lib/Target/AArch64/AArch64ISelLowering.cpp

   1 //===-- AArch64ISelLowering.cpp - AArch64 DAG Lowering Implementation  ----===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the AArch64TargetLowering class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "AArch64ISelLowering.h"
  15 #include "AArch64CallingConvention.h"
  16 #include "AArch64MachineFunctionInfo.h"
  17 #include "AArch64PerfectShuffle.h"
  18 #include "AArch64Subtarget.h"
  19 #include "AArch64TargetMachine.h"
  20 #include "AArch64TargetObjectFile.h"
  21 #include "MCTargetDesc/AArch64AddressingModes.h"
  22 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  27 #include "llvm/IR/Function.h"
  28 #include "llvm/IR/GetElementPtrTypeIterator.h"
  29 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
  30 #include "llvm/IR/Type.h"
  31 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  32 #include "llvm/Support/Debug.h"
  33 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  34 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  35 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  36 using namespace llvm;
  37
  38 #define DEBUG_TYPE "aarch64-lower"
  39
  40 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
  41 STATISTIC(NumShiftInserts, "Number of vector shift inserts");
  42
  43 // Place holder until extr generation is tested fully.
  44 static cl::opt<bool>
  45 EnableAArch64ExtrGeneration("aarch64-extr-generation", cl::Hidden,
  46                           cl::desc("Allow AArch64 (or (shift)(shift))->extract"),
  47                           cl::init(true));
  48
  49 static cl::opt<bool>
  50 EnableAArch64SlrGeneration("aarch64-shift-insert-generation", cl::Hidden,
  51                            cl::desc("Allow AArch64 SLI/SRI formation"),
  52                            cl::init(false));
  53
  54 // FIXME: The necessary dtprel relocations don't seem to be supported
  55 // well in the GNU bfd and gold linkers at the moment. Therefore, by
  56 // default, for now, fall back to GeneralDynamic code generation.
  57 cl::opt<bool> EnableAArch64ELFLocalDynamicTLSGeneration(
  58     "aarch64-elf-ldtls-generation", cl::Hidden,
  59     cl::desc("Allow AArch64 Local Dynamic TLS code generation"),
  60     cl::init(false));
  61
  62 /// Value type used for condition codes.
  63 static const MVT MVT_CC = MVT::i32;
  64
  65 AArch64TargetLowering::AArch64TargetLowering(const TargetMachine &TM,
  66                                              const AArch64Subtarget &STI)
  67     : TargetLowering(TM), Subtarget(&STI) {
  68
  69   // AArch64 doesn't have comparisons which set GPRs or setcc instructions, so
  70   // we have to make something up. Arbitrarily, choose ZeroOrOne.
  71   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
  72   // When comparing vectors the result sets the different elements in the
  73   // vector to all-one or all-zero.
  74   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
  75
  76   // Set up the register classes.
  77   addRegisterClass(MVT::i32, &AArch64::GPR32allRegClass);
  78   addRegisterClass(MVT::i64, &AArch64::GPR64allRegClass);
  79
  80   if (Subtarget->hasFPARMv8()) {
  81     addRegisterClass(MVT::f16, &AArch64::FPR16RegClass);
  82     addRegisterClass(MVT::f32, &AArch64::FPR32RegClass);
  83     addRegisterClass(MVT::f64, &AArch64::FPR64RegClass);
  84     addRegisterClass(MVT::f128, &AArch64::FPR128RegClass);
  85   }
  86
  87   if (Subtarget->hasNEON()) {
  88     addRegisterClass(MVT::v16i8, &AArch64::FPR8RegClass);
  89     addRegisterClass(MVT::v8i16, &AArch64::FPR16RegClass);
  90     // Someone set us up the NEON.
  91     addDRTypeForNEON(MVT::v2f32);
  92     addDRTypeForNEON(MVT::v8i8);
  93     addDRTypeForNEON(MVT::v4i16);
  94     addDRTypeForNEON(MVT::v2i32);
  95     addDRTypeForNEON(MVT::v1i64);
  96     addDRTypeForNEON(MVT::v1f64);
  97     addDRTypeForNEON(MVT::v4f16);
  98
  99     addQRTypeForNEON(MVT::v4f32);
 100     addQRTypeForNEON(MVT::v2f64);
 101     addQRTypeForNEON(MVT::v16i8);
 102     addQRTypeForNEON(MVT::v8i16);
 103     addQRTypeForNEON(MVT::v4i32);
 104     addQRTypeForNEON(MVT::v2i64);
 105     addQRTypeForNEON(MVT::v8f16);
 106   }
 107
 108   // Compute derived properties from the register classes
 109   computeRegisterProperties(Subtarget->getRegisterInfo());
 110
 111   // Provide all sorts of operation actions
 112   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i64, Custom);
 113   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
 114   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i32, Custom);
 115   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i64, Custom);
 116   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f32, Custom);
 117   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f64, Custom);
 118   setOperationAction(ISD::BRCOND, MVT::Other, Expand);
 119   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i32, Custom);
 120   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i64, Custom);
 121   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f32, Custom);
 122   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f64, Custom);
 123   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i32, Custom);
 124   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i64, Custom);
 125   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f32, Custom);
 126   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f64, Custom);
 127   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i32, Custom);
 128   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i64, Custom);
 129   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f32, Custom);
 130   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f64, Custom);
 131   setOperationAction(ISD::BR_JT, MVT::Other, Expand);
 132   setOperationAction(ISD::JumpTable, MVT::i64, Custom);
 133
 134   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS, MVT::i64, Custom);
 135   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS, MVT::i64, Custom);
 136   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS, MVT::i64, Custom);
 137
 138   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f32, Expand);
 139   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f64, Expand);
 140   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f80, Expand);
 141
 142   // Custom lowering hooks are needed for XOR
 143   // to fold it into CSINC/CSINV.
 144   setOperationAction(ISD::XOR, MVT::i32, Custom);
 145   setOperationAction(ISD::XOR, MVT::i64, Custom);
 146
 147   // Virtually no operation on f128 is legal, but LLVM can't expand them when
 148   // there's a valid register class, so we need custom operations in most cases.
 149   setOperationAction(ISD::FABS, MVT::f128, Expand);
 150   setOperationAction(ISD::FADD, MVT::f128, Custom);
 151   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f128, Expand);
 152   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f128, Expand);
 153   setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::f128, Custom);
 154   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f128, Expand);
 155   setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::f128, Custom);
 156   setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::f128, Expand);
 157   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::f128, Expand);
 158   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f128, Expand);
 159   setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::f128, Expand);
 160   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f128, Expand);
 161   setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f128, Expand);
 162   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f128, Expand);
 163   setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::f128, Custom);
 164   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f128, Expand);
 165   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f128, Custom);
 166   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f128, Custom);
 167   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f128, Custom);
 168   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f128, Custom);
 169   setOperationAction(ISD::FP_EXTEND, MVT::f128, Custom);
 170
 171   // Lowering for many of the conversions is actually specified by the non-f128
 172   // type. The LowerXXX function will be trivial when f128 isn't involved.
 173   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i32, Custom);
 174   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
 175   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i128, Custom);
 176   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Custom);
 177   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i64, Custom);
 178   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i128, Custom);
 179   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
 180   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
 181   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i128, Custom);
 182   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
 183   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
 184   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i128, Custom);
 185   setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, Custom);
 186   setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::f64, Custom);
 187
 188   // Variable arguments.
 189   setOperationAction(ISD::VASTART, MVT::Other, Custom);
 190   setOperationAction(ISD::VAARG, MVT::Other, Custom);
 191   setOperationAction(ISD::VACOPY, MVT::Other, Custom);
 192   setOperationAction(ISD::VAEND, MVT::Other, Expand);
 193
 194   // Variable-sized objects.
 195   setOperationAction(ISD::STACKSAVE, MVT::Other, Expand);
 196   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, Expand);
 197   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i64, Expand);
 198
 199   // Exception handling.
 200   // FIXME: These are guesses. Has this been defined yet?
 201   setExceptionPointerRegister(AArch64::X0);
 202   setExceptionSelectorRegister(AArch64::X1);
 203
 204   // Constant pool entries
 205   setOperationAction(ISD::ConstantPool, MVT::i64, Custom);
 206
 207   // BlockAddress
 208   setOperationAction(ISD::BlockAddress, MVT::i64, Custom);
 209
 210   // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to NZCV dependences.
 211   setOperationAction(ISD::ADDC, MVT::i32, Custom);
 212   setOperationAction(ISD::ADDE, MVT::i32, Custom);
 213   setOperationAction(ISD::SUBC, MVT::i32, Custom);
 214   setOperationAction(ISD::SUBE, MVT::i32, Custom);
 215   setOperationAction(ISD::ADDC, MVT::i64, Custom);
 216   setOperationAction(ISD::ADDE, MVT::i64, Custom);
 217   setOperationAction(ISD::SUBC, MVT::i64, Custom);
 218   setOperationAction(ISD::SUBE, MVT::i64, Custom);
 219
 220   // AArch64 lacks both left-rotate and popcount instructions.
 221   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i32, Expand);
 222   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i64, Expand);
 223
 224   // AArch64 doesn't have {U|S}MUL_LOHI.
 225   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
 226   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
 227
 228
 229   // Expand the undefined-at-zero variants to cttz/ctlz to their defined-at-zero
 230   // counterparts, which AArch64 supports directly.
 231   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32, Expand);
 232   setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32, Expand);
 233   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
 234   setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
 235
 236   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i32, Custom);
 237   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i64, Custom);
 238
 239   setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i32, Expand);
 240   setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i64, Expand);
 241   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i32, Expand);
 242   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i64, Expand);
 243   setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i32, Expand);
 244   setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i64, Expand);
 245   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i32, Expand);
 246   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i64, Expand);
 247
 248   // Custom lower Add/Sub/Mul with overflow.
 249   setOperationAction(ISD::SADDO, MVT::i32, Custom);
 250   setOperationAction(ISD::SADDO, MVT::i64, Custom);
 251   setOperationAction(ISD::UADDO, MVT::i32, Custom);
 252   setOperationAction(ISD::UADDO, MVT::i64, Custom);
 253   setOperationAction(ISD::SSUBO, MVT::i32, Custom);
 254   setOperationAction(ISD::SSUBO, MVT::i64, Custom);
 255   setOperationAction(ISD::USUBO, MVT::i32, Custom);
 256   setOperationAction(ISD::USUBO, MVT::i64, Custom);
 257   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i32, Custom);
 258   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i64, Custom);
 259   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i32, Custom);
 260   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i64, Custom);
 261
 262   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f32, Expand);
 263   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f64, Expand);
 264   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f32, Expand);
 265   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f64, Expand);
 266   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::f32, Expand);
 267   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::f64, Expand);
 268   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
 269   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
 270
 271   // f16 is a storage-only type, always promote it to f32.
 272   setOperationAction(ISD::SETCC,       MVT::f16,  Promote);
 273   setOperationAction(ISD::BR_CC,       MVT::f16,  Promote);
 274   setOperationAction(ISD::SELECT_CC,   MVT::f16,  Promote);
 275   setOperationAction(ISD::SELECT,      MVT::f16,  Promote);
 276   setOperationAction(ISD::FADD,        MVT::f16,  Promote);
 277   setOperationAction(ISD::FSUB,        MVT::f16,  Promote);
 278   setOperationAction(ISD::FMUL,        MVT::f16,  Promote);
 279   setOperationAction(ISD::FDIV,        MVT::f16,  Promote);
 280   setOperationAction(ISD::FREM,        MVT::f16,  Promote);
 281   setOperationAction(ISD::FMA,         MVT::f16,  Promote);
 282   setOperationAction(ISD::FNEG,        MVT::f16,  Promote);
 283   setOperationAction(ISD::FABS,        MVT::f16,  Promote);
 284   setOperationAction(ISD::FCEIL,       MVT::f16,  Promote);
 285   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN,   MVT::f16,  Promote);
 286   setOperationAction(ISD::FCOS,        MVT::f16,  Promote);
 287   setOperationAction(ISD::FFLOOR,      MVT::f16,  Promote);
 288   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,  MVT::f16,  Promote);
 289   setOperationAction(ISD::FPOW,        MVT::f16,  Promote);
 290   setOperationAction(ISD::FPOWI,       MVT::f16,  Promote);
 291   setOperationAction(ISD::FRINT,       MVT::f16,  Promote);
 292   setOperationAction(ISD::FSIN,        MVT::f16,  Promote);
 293   setOperationAction(ISD::FSINCOS,     MVT::f16,  Promote);
 294   setOperationAction(ISD::FSQRT,       MVT::f16,  Promote);
 295   setOperationAction(ISD::FEXP,        MVT::f16,  Promote);
 296   setOperationAction(ISD::FEXP2,       MVT::f16,  Promote);
 297   setOperationAction(ISD::FLOG,        MVT::f16,  Promote);
 298   setOperationAction(ISD::FLOG2,       MVT::f16,  Promote);
 299   setOperationAction(ISD::FLOG10,      MVT::f16,  Promote);
 300   setOperationAction(ISD::FROUND,      MVT::f16,  Promote);
 301   setOperationAction(ISD::FTRUNC,      MVT::f16,  Promote);
 302   setOperationAction(ISD::FMINNUM,     MVT::f16,  Promote);
 303   setOperationAction(ISD::FMAXNUM,     MVT::f16,  Promote);
 304   setOperationAction(ISD::FMINNAN,     MVT::f16,  Promote);
 305   setOperationAction(ISD::FMAXNAN,     MVT::f16,  Promote);
 306
 307   // v4f16 is also a storage-only type, so promote it to v4f32 when that is
 308   // known to be safe.
 309   setOperationAction(ISD::FADD, MVT::v4f16, Promote);
 310   setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::v4f16, Promote);
 311   setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::v4f16, Promote);
 312   setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::v4f16, Promote);
 313   setOperationAction(ISD::FP_EXTEND, MVT::v4f16, Promote);
 314   setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::v4f16, Promote);
 315   AddPromotedToType(ISD::FADD, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 316   AddPromotedToType(ISD::FSUB, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 317   AddPromotedToType(ISD::FMUL, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 318   AddPromotedToType(ISD::FDIV, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 319   AddPromotedToType(ISD::FP_EXTEND, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 320   AddPromotedToType(ISD::FP_ROUND, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 321
 322   // Expand all other v4f16 operations.
 323   // FIXME: We could generate better code by promoting some operations to
 324   // a pair of v4f32s
 325   setOperationAction(ISD::FABS, MVT::v4f16, Expand);
 326   setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v4f16, Expand);
 327   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::v4f16, Expand);
 328   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::v4f16, Expand);
 329   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v4f16, Expand);
 330   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::v4f16, Expand);
 331   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v4f16, Expand);
 332   setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::v4f16, Expand);
 333   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::v4f16, Expand);
 334   setOperationAction(ISD::FPOWI, MVT::v4f16, Expand);
 335   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v4f16, Expand);
 336   setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v4f16, Expand);
 337   setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v4f16, Expand);
 338   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::v4f16, Expand);
 339   setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::v4f16, Expand);
 340   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::v4f16, Expand);
 341   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v4f16, Expand);
 342   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v4f16, Expand);
 343   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::v4f16, Expand);
 344   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v4f16, Expand);
 345   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v4f16, Expand);
 346   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::v4f16, Expand);
 347   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::v4f16, Expand);
 348   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::v4f16, Expand);
 349   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::v4f16, Expand);
 350   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::v4f16, Expand);
 351
 352
 353   // v8f16 is also a storage-only type, so expand it.
 354   setOperationAction(ISD::FABS, MVT::v8f16, Expand);
 355   setOperationAction(ISD::FADD, MVT::v8f16, Expand);
 356   setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v8f16, Expand);
 357   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::v8f16, Expand);
 358   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::v8f16, Expand);
 359   setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::v8f16, Expand);
 360   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v8f16, Expand);
 361   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::v8f16, Expand);
 362   setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::v8f16, Expand);
 363   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v8f16, Expand);
 364   setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::v8f16, Expand);
 365   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::v8f16, Expand);
 366   setOperationAction(ISD::FPOWI, MVT::v8f16, Expand);
 367   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v8f16, Expand);
 368   setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v8f16, Expand);
 369   setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v8f16, Expand);
 370   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::v8f16, Expand);
 371   setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::v8f16, Expand);
 372   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::v8f16, Expand);
 373   setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::v8f16, Expand);
 374   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v8f16, Expand);
 375   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v8f16, Expand);
 376   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::v8f16, Expand);
 377   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v8f16, Expand);
 378   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v8f16, Expand);
 379   setOperationAction(ISD::FP_EXTEND, MVT::v8f16, Expand);
 380   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::v8f16, Expand);
 381   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::v8f16, Expand);
 382   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::v8f16, Expand);
 383   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::v8f16, Expand);
 384   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::v8f16, Expand);
 385
 386   // AArch64 has implementations of a lot of rounding-like FP operations.
 387   for (MVT Ty : {MVT::f32, MVT::f64}) {
 388     setOperationAction(ISD::FFLOOR, Ty, Legal);
 389     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, Ty, Legal);
 390     setOperationAction(ISD::FCEIL, Ty, Legal);
 391     setOperationAction(ISD::FRINT, Ty, Legal);
 392     setOperationAction(ISD::FTRUNC, Ty, Legal);
 393     setOperationAction(ISD::FROUND, Ty, Legal);
 394     setOperationAction(ISD::FMINNUM, Ty, Legal);
 395     setOperationAction(ISD::FMAXNUM, Ty, Legal);
 396     setOperationAction(ISD::FMINNAN, Ty, Legal);
 397     setOperationAction(ISD::FMAXNAN, Ty, Legal);
 398   }
 399
 400   setOperationAction(ISD::PREFETCH, MVT::Other, Custom);
 401
 402   if (Subtarget->isTargetMachO()) {
 403     // For iOS, we don't want to the normal expansion of a libcall to
 404     // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
 405     // traffic.
 406     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
 407     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
 408   } else {
 409     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
 410     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
 411   }
 412
 413   // Make floating-point constants legal for the large code model, so they don't
 414   // become loads from the constant pool.
 415   if (Subtarget->isTargetMachO() && TM.getCodeModel() == CodeModel::Large) {
 416     setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f32, Legal);
 417     setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f64, Legal);
 418   }
 419
 420   // AArch64 does not have floating-point extending loads, i1 sign-extending
 421   // load, floating-point truncating stores, or v2i32->v2i16 truncating store.
 422   for (MVT VT : MVT::fp_valuetypes()) {
 423     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::f16, Expand);
 424     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::f32, Expand);
 425     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::f64, Expand);
 426     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::f80, Expand);
 427   }
 428   for (MVT VT : MVT::integer_valuetypes())
 429     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::i1, Expand);
 430
 431   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
 432   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
 433   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
 434   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f80, Expand);
 435   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f64, Expand);
 436   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f32, Expand);
 437   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f16, Expand);
 438
 439   setOperationAction(ISD::BITCAST, MVT::i16, Custom);
 440   setOperationAction(ISD::BITCAST, MVT::f16, Custom);
 441
 442   // Indexed loads and stores are supported.
 443   for (unsigned im = (unsigned)ISD::PRE_INC;
 444        im != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++im) {
 445     setIndexedLoadAction(im, MVT::i8, Legal);
 446     setIndexedLoadAction(im, MVT::i16, Legal);
 447     setIndexedLoadAction(im, MVT::i32, Legal);
 448     setIndexedLoadAction(im, MVT::i64, Legal);
 449     setIndexedLoadAction(im, MVT::f64, Legal);
 450     setIndexedLoadAction(im, MVT::f32, Legal);
 451     setIndexedLoadAction(im, MVT::f16, Legal);
 452     setIndexedStoreAction(im, MVT::i8, Legal);
 453     setIndexedStoreAction(im, MVT::i16, Legal);
 454     setIndexedStoreAction(im, MVT::i32, Legal);
 455     setIndexedStoreAction(im, MVT::i64, Legal);
 456     setIndexedStoreAction(im, MVT::f64, Legal);
 457     setIndexedStoreAction(im, MVT::f32, Legal);
 458     setIndexedStoreAction(im, MVT::f16, Legal);
 459   }
 460
 461   // Trap.
 462   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
 463
 464   // We combine OR nodes for bitfield operations.
 465   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
 466
 467   // Vector add and sub nodes may conceal a high-half opportunity.
 468   // Also, try to fold ADD into CSINC/CSINV..
 469   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
 470   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
 471
 472   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
 473   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
 474   setTargetDAGCombine(ISD::UINT_TO_FP);
 475
 476   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
 477
 478   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
 479   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
 480   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
 481   setTargetDAGCombine(ISD::BITCAST);
 482   setTargetDAGCombine(ISD::CONCAT_VECTORS);
 483   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
 484
 485   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
 486
 487   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
 488   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
 489
 490   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_VOID);
 491   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN);
 492   setTargetDAGCombine(ISD::INSERT_VECTOR_ELT);
 493
 494   MaxStoresPerMemset = MaxStoresPerMemsetOptSize = 8;
 495   MaxStoresPerMemcpy = MaxStoresPerMemcpyOptSize = 4;
 496   MaxStoresPerMemmove = MaxStoresPerMemmoveOptSize = 4;
 497
 498   setStackPointerRegisterToSaveRestore(AArch64::SP);
 499
 500   setSchedulingPreference(Sched::Hybrid);
 501
 502   // Enable TBZ/TBNZ
 503   MaskAndBranchFoldingIsLegal = true;
 504   EnableExtLdPromotion = true;
 505
 506   setMinFunctionAlignment(2);
 507
 508   setHasExtractBitsInsn(true);
 509
 510   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
 511
 512   if (Subtarget->hasNEON()) {
 513     // FIXME: v1f64 shouldn't be legal if we can avoid it, because it leads to
 514     // silliness like this:
 515     setOperationAction(ISD::FABS, MVT::v1f64, Expand);
 516     setOperationAction(ISD::FADD, MVT::v1f64, Expand);
 517     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v1f64, Expand);
 518     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::v1f64, Expand);
 519     setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::v1f64, Expand);
 520     setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::v1f64, Expand);
 521     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v1f64, Expand);
 522     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::v1f64, Expand);
 523     setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::v1f64, Expand);
 524     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v1f64, Expand);
 525     setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::v1f64, Expand);
 526     setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::v1f64, Expand);
 527     setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v1f64, Expand);
 528     setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v1f64, Expand);
 529     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v1f64, Expand);
 530     setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::v1f64, Expand);
 531     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::v1f64, Expand);
 532     setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::v1f64, Expand);
 533     setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::v1f64, Expand);
 534     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v1f64, Expand);
 535     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v1f64, Expand);
 536     setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::v1f64, Expand);
 537     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v1f64, Expand);
 538     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v1f64, Expand);
 539     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND, MVT::v1f64, Expand);
 540
 541     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::v1i64, Expand);
 542     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::v1i64, Expand);
 543     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v1i64, Expand);
 544     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v1i64, Expand);
 545     setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::v1f64, Expand);
 546
 547     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v1i64, Expand);
 548
 549     // AArch64 doesn't have a direct vector ->f32 conversion instructions for
 550     // elements smaller than i32, so promote the input to i32 first.
 551     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v4i8, Promote);
 552     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v4i8, Promote);
 553     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v4i16, Promote);
 554     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v4i16, Promote);
 555     // i8 and i16 vector elements also need promotion to i32 for v8i8 or v8i16
 556     // -> v8f16 conversions.
 557     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v8i8, Promote);
 558     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v8i8, Promote);
 559     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v8i16, Promote);
 560     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v8i16, Promote);
 561     // Similarly, there is no direct i32 -> f64 vector conversion instruction.
 562     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v2i32, Custom);
 563     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v2i32, Custom);
 564     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v2i64, Custom);
 565     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v2i64, Custom);
 566     // Or, direct i32 -> f16 vector conversion.  Set it so custom, so the
 567     // conversion happens in two steps: v4i32 -> v4f32 -> v4f16
 568     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v4i32, Custom);
 569     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v4i32, Custom);
 570
 571     // AArch64 doesn't have MUL.2d:
 572     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v2i64, Expand);
 573     // Custom handling for some quad-vector types to detect MULL.
 574     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v8i16, Custom);
 575     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v4i32, Custom);
 576     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v2i64, Custom);
 577
 578     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, MVT::v4i32, Legal);
 579     setTruncStoreAction(MVT::v2i32, MVT::v2i16, Expand);
 580     // Likewise, narrowing and extending vector loads/stores aren't handled
 581     // directly.
 582     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
 583       setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT, Expand);
 584
 585       setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
 586       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
 587       setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
 588       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
 589
 590       setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
 591
 592       for (MVT InnerVT : MVT::vector_valuetypes()) {
 593         setTruncStoreAction(VT, InnerVT, Expand);
 594         setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, InnerVT, Expand);
 595         setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, InnerVT, Expand);
 596         setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, InnerVT, Expand);
 597       }
 598     }
 599
 600     // AArch64 has implementations of a lot of rounding-like FP operations.
 601     for (MVT Ty : {MVT::v2f32, MVT::v4f32, MVT::v2f64}) {
 602       setOperationAction(ISD::FFLOOR, Ty, Legal);
 603       setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, Ty, Legal);
 604       setOperationAction(ISD::FCEIL, Ty, Legal);
 605       setOperationAction(ISD::FRINT, Ty, Legal);
 606       setOperationAction(ISD::FTRUNC, Ty, Legal);
 607       setOperationAction(ISD::FROUND, Ty, Legal);
 608     }
 609   }
 610
 611   // Prefer likely predicted branches to selects on out-of-order cores.
 612   if (Subtarget->isCortexA57())
 613     PredictableSelectIsExpensive = true;
 614 }
 615
 616 void AArch64TargetLowering::addTypeForNEON(EVT VT, EVT PromotedBitwiseVT) {
 617   if (VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f16) {
 618     setOperationAction(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), Promote);
 619     AddPromotedToType(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i32);
 620
 621     setOperationAction(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), Promote);
 622     AddPromotedToType(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i32);
 623   } else if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v8f16) {
 624     setOperationAction(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), Promote);
 625     AddPromotedToType(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i64);
 626
 627     setOperationAction(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), Promote);
 628     AddPromotedToType(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i64);
 629   }
 630
 631   // Mark vector float intrinsics as expand.
 632   if (VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) {
 633     setOperationAction(ISD::FSIN, VT.getSimpleVT(), Expand);
 634     setOperationAction(ISD::FCOS, VT.getSimpleVT(), Expand);
 635     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT.getSimpleVT(), Expand);
 636     setOperationAction(ISD::FPOW, VT.getSimpleVT(), Expand);
 637     setOperationAction(ISD::FLOG, VT.getSimpleVT(), Expand);
 638     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT.getSimpleVT(), Expand);
 639     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT.getSimpleVT(), Expand);
 640     setOperationAction(ISD::FEXP, VT.getSimpleVT(), Expand);
 641     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT.getSimpleVT(), Expand);
 642
 643     // But we do support custom-lowering for FCOPYSIGN.
 644     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT.getSimpleVT(), Custom);
 645   }
 646
 647   setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT.getSimpleVT(), Custom);
 648   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT.getSimpleVT(), Custom);
 649   setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, VT.getSimpleVT(), Custom);
 650   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT.getSimpleVT(), Custom);
 651   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT.getSimpleVT(), Custom);
 652   setOperationAction(ISD::SRA, VT.getSimpleVT(), Custom);
 653   setOperationAction(ISD::SRL, VT.getSimpleVT(), Custom);
 654   setOperationAction(ISD::SHL, VT.getSimpleVT(), Custom);
 655   setOperationAction(ISD::AND, VT.getSimpleVT(), Custom);
 656   setOperationAction(ISD::OR, VT.getSimpleVT(), Custom);
 657   setOperationAction(ISD::SETCC, VT.getSimpleVT(), Custom);
 658   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, VT.getSimpleVT(), Legal);
 659
 660   setOperationAction(ISD::SELECT, VT.getSimpleVT(), Expand);
 661   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT.getSimpleVT(), Expand);
 662   setOperationAction(ISD::VSELECT, VT.getSimpleVT(), Expand);
 663   for (MVT InnerVT : MVT::all_valuetypes())
 664     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, InnerVT, VT.getSimpleVT(), Expand);
 665
 666   // CNT supports only B element sizes.
 667   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v16i8)
 668     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT.getSimpleVT(), Expand);
 669
 670   setOperationAction(ISD::UDIV, VT.getSimpleVT(), Expand);
 671   setOperationAction(ISD::SDIV, VT.getSimpleVT(), Expand);
 672   setOperationAction(ISD::UREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
 673   setOperationAction(ISD::SREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
 674   setOperationAction(ISD::FREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
 675
 676   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT.getSimpleVT(), Custom);
 677   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT.getSimpleVT(), Custom);
 678
 679   // [SU][MIN|MAX] and [SU]ABSDIFF are available for all NEON types apart from
 680   // i64.
 681   if (!VT.isFloatingPoint() &&
 682       VT.getSimpleVT() != MVT::v2i64 && VT.getSimpleVT() != MVT::v1i64)
 683     for (unsigned Opcode : {ISD::SMIN, ISD::SMAX, ISD::UMIN, ISD::UMAX,
 684                             ISD::SABSDIFF, ISD::UABSDIFF})
 685       setOperationAction(Opcode, VT.getSimpleVT(), Legal);
 686
 687   // F[MIN|MAX][NUM|NAN] are available for all FP NEON types (not f16 though!).
 688   if (VT.isFloatingPoint() && VT.getVectorElementType() != MVT::f16)
 689     for (unsigned Opcode : {ISD::FMINNAN, ISD::FMAXNAN,
 690                             ISD::FMINNUM, ISD::FMAXNUM})
 691       setOperationAction(Opcode, VT.getSimpleVT(), Legal);
 692
 693   if (Subtarget->isLittleEndian()) {
 694     for (unsigned im = (unsigned)ISD::PRE_INC;
 695          im != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++im) {
 696       setIndexedLoadAction(im, VT.getSimpleVT(), Legal);
 697       setIndexedStoreAction(im, VT.getSimpleVT(), Legal);
 698     }
 699   }
 700 }
 701
 702 void AArch64TargetLowering::addDRTypeForNEON(MVT VT) {
 703   addRegisterClass(VT, &AArch64::FPR64RegClass);
 704   addTypeForNEON(VT, MVT::v2i32);
 705 }
 706
 707 void AArch64TargetLowering::addQRTypeForNEON(MVT VT) {
 708   addRegisterClass(VT, &AArch64::FPR128RegClass);
 709   addTypeForNEON(VT, MVT::v4i32);
 710 }
 711
 712 EVT AArch64TargetLowering::getSetCCResultType(const DataLayout &, LLVMContext &,
 713                                               EVT VT) const {
 714   if (!VT.isVector())
 715     return MVT::i32;
 716   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
 717 }
 718
 719 /// computeKnownBitsForTargetNode - Determine which of the bits specified in
 720 /// Mask are known to be either zero or one and return them in the
 721 /// KnownZero/KnownOne bitsets.
 722 void AArch64TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(
 723     const SDValue Op, APInt &KnownZero, APInt &KnownOne,
 724     const SelectionDAG &DAG, unsigned Depth) const {
 725   switch (Op.getOpcode()) {
 726   default:
 727     break;
 728   case AArch64ISD::CSEL: {
 729     APInt KnownZero2, KnownOne2;
 730     DAG.computeKnownBits(Op->getOperand(0), KnownZero, KnownOne, Depth + 1);
 731     DAG.computeKnownBits(Op->getOperand(1), KnownZero2, KnownOne2, Depth + 1);
 732     KnownZero &= KnownZero2;
 733     KnownOne &= KnownOne2;
 734     break;
 735   }
 736   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
 737    ConstantSDNode *CN = cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1));
 738     Intrinsic::ID IntID = static_cast<Intrinsic::ID>(CN->getZExtValue());
 739     switch (IntID) {
 740     default: return;
 741     case Intrinsic::aarch64_ldaxr:
 742     case Intrinsic::aarch64_ldxr: {
 743       unsigned BitWidth = KnownOne.getBitWidth();
 744       EVT VT = cast<MemIntrinsicSDNode>(Op)->getMemoryVT();
 745       unsigned MemBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
 746       KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - MemBits);
 747       return;
 748     }
 749     }
 750     break;
 751   }
 752   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
 753   case ISD::INTRINSIC_VOID: {
 754     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
 755     switch (IntNo) {
 756     default:
 757       break;
 758     case Intrinsic::aarch64_neon_umaxv:
 759     case Intrinsic::aarch64_neon_uminv: {
 760       // Figure out the datatype of the vector operand. The UMINV instruction
 761       // will zero extend the result, so we can mark as known zero all the
 762       // bits larger than the element datatype. 32-bit or larget doesn't need
 763       // this as those are legal types and will be handled by isel directly.
 764       MVT VT = Op.getOperand(1).getValueType().getSimpleVT();
 765       unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
 766       if (VT == MVT::v8i8 || VT == MVT::v16i8) {
 767         assert(BitWidth >= 8 && "Unexpected width!");
 768         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 8);
 769         KnownZero |= Mask;
 770       } else if (VT == MVT::v4i16 || VT == MVT::v8i16) {
 771         assert(BitWidth >= 16 && "Unexpected width!");
 772         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 16);
 773         KnownZero |= Mask;
 774       }
 775       break;
 776     } break;
 777     }
 778   }
 779   }
 780 }
 781
 782 MVT AArch64TargetLowering::getScalarShiftAmountTy(const DataLayout &DL,
 783                                                   EVT) const {
 784   return MVT::i64;
 785 }
 786
 787 bool AArch64TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
 788                                                            unsigned AddrSpace,
 789                                                            unsigned Align,
 790                                                            bool *Fast) const {
 791   if (Subtarget->requiresStrictAlign())
 792     return false;
 793   // FIXME: True for Cyclone, but not necessary others.
 794   if (Fast)
 795     *Fast = true;
 796   return true;
 797 }
 798
 799 FastISel *
 800 AArch64TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
 801                                       const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
 802   return AArch64::createFastISel(funcInfo, libInfo);
 803 }
 804
 805 const char *AArch64TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
 806   switch ((AArch64ISD::NodeType)Opcode) {
 807   case AArch64ISD::FIRST_NUMBER:      break;
 808   case AArch64ISD::CALL:              return "AArch64ISD::CALL";
 809   case AArch64ISD::ADRP:              return "AArch64ISD::ADRP";
 810   case AArch64ISD::ADDlow:            return "AArch64ISD::ADDlow";
 811   case AArch64ISD::LOADgot:           return "AArch64ISD::LOADgot";
 812   case AArch64ISD::RET_FLAG:          return "AArch64ISD::RET_FLAG";
 813   case AArch64ISD::BRCOND:            return "AArch64ISD::BRCOND";
 814   case AArch64ISD::CSEL:              return "AArch64ISD::CSEL";
 815   case AArch64ISD::FCSEL:             return "AArch64ISD::FCSEL";
 816   case AArch64ISD::CSINV:             return "AArch64ISD::CSINV";
 817   case AArch64ISD::CSNEG:             return "AArch64ISD::CSNEG";
 818   case AArch64ISD::CSINC:             return "AArch64ISD::CSINC";
 819   case AArch64ISD::THREAD_POINTER:    return "AArch64ISD::THREAD_POINTER";
 820   case AArch64ISD::TLSDESC_CALLSEQ:   return "AArch64ISD::TLSDESC_CALLSEQ";
 821   case AArch64ISD::ADC:               return "AArch64ISD::ADC";
 822   case AArch64ISD::SBC:               return "AArch64ISD::SBC";
 823   case AArch64ISD::ADDS:              return "AArch64ISD::ADDS";
 824   case AArch64ISD::SUBS:              return "AArch64ISD::SUBS";
 825   case AArch64ISD::ADCS:              return "AArch64ISD::ADCS";
 826   case AArch64ISD::SBCS:              return "AArch64ISD::SBCS";
 827   case AArch64ISD::ANDS:              return "AArch64ISD::ANDS";
 828   case AArch64ISD::CCMP:              return "AArch64ISD::CCMP";
 829   case AArch64ISD::CCMN:              return "AArch64ISD::CCMN";
 830   case AArch64ISD::FCCMP:             return "AArch64ISD::FCCMP";
 831   case AArch64ISD::FCMP:              return "AArch64ISD::FCMP";
 832   case AArch64ISD::DUP:               return "AArch64ISD::DUP";
 833   case AArch64ISD::DUPLANE8:          return "AArch64ISD::DUPLANE8";
 834   case AArch64ISD::DUPLANE16:         return "AArch64ISD::DUPLANE16";
 835   case AArch64ISD::DUPLANE32:         return "AArch64ISD::DUPLANE32";
 836   case AArch64ISD::DUPLANE64:         return "AArch64ISD::DUPLANE64";
 837   case AArch64ISD::MOVI:              return "AArch64ISD::MOVI";
 838   case AArch64ISD::MOVIshift:         return "AArch64ISD::MOVIshift";
 839   case AArch64ISD::MOVIedit:          return "AArch64ISD::MOVIedit";
 840   case AArch64ISD::MOVImsl:           return "AArch64ISD::MOVImsl";
 841   case AArch64ISD::FMOV:              return "AArch64ISD::FMOV";
 842   case AArch64ISD::MVNIshift:         return "AArch64ISD::MVNIshift";
 843   case AArch64ISD::MVNImsl:           return "AArch64ISD::MVNImsl";
 844   case AArch64ISD::BICi:              return "AArch64ISD::BICi";
 845   case AArch64ISD::ORRi:              return "AArch64ISD::ORRi";
 846   case AArch64ISD::BSL:               return "AArch64ISD::BSL";
 847   case AArch64ISD::NEG:               return "AArch64ISD::NEG";
 848   case AArch64ISD::EXTR:              return "AArch64ISD::EXTR";
 849   case AArch64ISD::ZIP1:              return "AArch64ISD::ZIP1";
 850   case AArch64ISD::ZIP2:              return "AArch64ISD::ZIP2";
 851   case AArch64ISD::UZP1:              return "AArch64ISD::UZP1";
 852   case AArch64ISD::UZP2:              return "AArch64ISD::UZP2";
 853   case AArch64ISD::TRN1:              return "AArch64ISD::TRN1";
 854   case AArch64ISD::TRN2:              return "AArch64ISD::TRN2";
 855   case AArch64ISD::REV16:             return "AArch64ISD::REV16";
 856   case AArch64ISD::REV32:             return "AArch64ISD::REV32";
 857   case AArch64ISD::REV64:             return "AArch64ISD::REV64";
 858   case AArch64ISD::EXT:               return "AArch64ISD::EXT";
 859   case AArch64ISD::VSHL:              return "AArch64ISD::VSHL";
 860   case AArch64ISD::VLSHR:             return "AArch64ISD::VLSHR";
 861   case AArch64ISD::VASHR:             return "AArch64ISD::VASHR";
 862   case AArch64ISD::CMEQ:              return "AArch64ISD::CMEQ";
 863   case AArch64ISD::CMGE:              return "AArch64ISD::CMGE";
 864   case AArch64ISD::CMGT:              return "AArch64ISD::CMGT";
 865   case AArch64ISD::CMHI:              return "AArch64ISD::CMHI";
 866   case AArch64ISD::CMHS:              return "AArch64ISD::CMHS";
 867   case AArch64ISD::FCMEQ:             return "AArch64ISD::FCMEQ";
 868   case AArch64ISD::FCMGE:             return "AArch64ISD::FCMGE";
 869   case AArch64ISD::FCMGT:             return "AArch64ISD::FCMGT";
 870   case AArch64ISD::CMEQz:             return "AArch64ISD::CMEQz";
 871   case AArch64ISD::CMGEz:             return "AArch64ISD::CMGEz";
 872   case AArch64ISD::CMGTz:             return "AArch64ISD::CMGTz";
 873   case AArch64ISD::CMLEz:             return "AArch64ISD::CMLEz";
 874   case AArch64ISD::CMLTz:             return "AArch64ISD::CMLTz";
 875   case AArch64ISD::FCMEQz:            return "AArch64ISD::FCMEQz";
 876   case AArch64ISD::FCMGEz:            return "AArch64ISD::FCMGEz";
 877   case AArch64ISD::FCMGTz:            return "AArch64ISD::FCMGTz";
 878   case AArch64ISD::FCMLEz:            return "AArch64ISD::FCMLEz";
 879   case AArch64ISD::FCMLTz:            return "AArch64ISD::FCMLTz";
 880   case AArch64ISD::SADDV:             return "AArch64ISD::SADDV";
 881   case AArch64ISD::UADDV:             return "AArch64ISD::UADDV";
 882   case AArch64ISD::SMINV:             return "AArch64ISD::SMINV";
 883   case AArch64ISD::UMINV:             return "AArch64ISD::UMINV";
 884   case AArch64ISD::SMAXV:             return "AArch64ISD::SMAXV";
 885   case AArch64ISD::UMAXV:             return "AArch64ISD::UMAXV";
 886   case AArch64ISD::NOT:               return "AArch64ISD::NOT";
 887   case AArch64ISD::BIT:               return "AArch64ISD::BIT";
 888   case AArch64ISD::CBZ:               return "AArch64ISD::CBZ";
 889   case AArch64ISD::CBNZ:              return "AArch64ISD::CBNZ";
 890   case AArch64ISD::TBZ:               return "AArch64ISD::TBZ";
 891   case AArch64ISD::TBNZ:              return "AArch64ISD::TBNZ";
 892   case AArch64ISD::TC_RETURN:         return "AArch64ISD::TC_RETURN";
 893   case AArch64ISD::PREFETCH:          return "AArch64ISD::PREFETCH";
 894   case AArch64ISD::SITOF:             return "AArch64ISD::SITOF";
 895   case AArch64ISD::UITOF:             return "AArch64ISD::UITOF";
 896   case AArch64ISD::NVCAST:            return "AArch64ISD::NVCAST";
 897   case AArch64ISD::SQSHL_I:           return "AArch64ISD::SQSHL_I";
 898   case AArch64ISD::UQSHL_I:           return "AArch64ISD::UQSHL_I";
 899   case AArch64ISD::SRSHR_I:           return "AArch64ISD::SRSHR_I";
 900   case AArch64ISD::URSHR_I:           return "AArch64ISD::URSHR_I";
 901   case AArch64ISD::SQSHLU_I:          return "AArch64ISD::SQSHLU_I";
 902   case AArch64ISD::WrapperLarge:      return "AArch64ISD::WrapperLarge";
 903   case AArch64ISD::LD2post:           return "AArch64ISD::LD2post";
 904   case AArch64ISD::LD3post:           return "AArch64ISD::LD3post";
 905   case AArch64ISD::LD4post:           return "AArch64ISD::LD4post";
 906   case AArch64ISD::ST2post:           return "AArch64ISD::ST2post";
 907   case AArch64ISD::ST3post:           return "AArch64ISD::ST3post";
 908   case AArch64ISD::ST4post:           return "AArch64ISD::ST4post";
 909   case AArch64ISD::LD1x2post:         return "AArch64ISD::LD1x2post";
 910   case AArch64ISD::LD1x3post:         return "AArch64ISD::LD1x3post";
 911   case AArch64ISD::LD1x4post:         return "AArch64ISD::LD1x4post";
 912   case AArch64ISD::ST1x2post:         return "AArch64ISD::ST1x2post";
 913   case AArch64ISD::ST1x3post:         return "AArch64ISD::ST1x3post";
 914   case AArch64ISD::ST1x4post:         return "AArch64ISD::ST1x4post";
 915   case AArch64ISD::LD1DUPpost:        return "AArch64ISD::LD1DUPpost";
 916   case AArch64ISD::LD2DUPpost:        return "AArch64ISD::LD2DUPpost";
 917   case AArch64ISD::LD3DUPpost:        return "AArch64ISD::LD3DUPpost";
 918   case AArch64ISD::LD4DUPpost:        return "AArch64ISD::LD4DUPpost";
 919   case AArch64ISD::LD1LANEpost:       return "AArch64ISD::LD1LANEpost";
 920   case AArch64ISD::LD2LANEpost:       return "AArch64ISD::LD2LANEpost";
 921   case AArch64ISD::LD3LANEpost:       return "AArch64ISD::LD3LANEpost";
 922   case AArch64ISD::LD4LANEpost:       return "AArch64ISD::LD4LANEpost";
 923   case AArch64ISD::ST2LANEpost:       return "AArch64ISD::ST2LANEpost";
 924   case AArch64ISD::ST3LANEpost:       return "AArch64ISD::ST3LANEpost";
 925   case AArch64ISD::ST4LANEpost:       return "AArch64ISD::ST4LANEpost";
 926   case AArch64ISD::SMULL:             return "AArch64ISD::SMULL";
 927   case AArch64ISD::UMULL:             return "AArch64ISD::UMULL";
 928   }
 929   return nullptr;
 930 }
 931
 932 MachineBasicBlock *
 933 AArch64TargetLowering::EmitF128CSEL(MachineInstr *MI,
 934                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
 935   // We materialise the F128CSEL pseudo-instruction as some control flow and a
 936   // phi node:
 937
 938   // OrigBB:
 939   //     [... previous instrs leading to comparison ...]
 940   //     b.ne TrueBB
 941   //     b EndBB
 942   // TrueBB:
 943   //     ; Fallthrough
 944   // EndBB:
 945   //     Dest = PHI [IfTrue, TrueBB], [IfFalse, OrigBB]
 946
 947   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
 948   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
 949   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
 950   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
 951   MachineFunction::iterator It = MBB;
 952   ++It;
 953
 954   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
 955   unsigned IfTrueReg = MI->getOperand(1).getReg();
 956   unsigned IfFalseReg = MI->getOperand(2).getReg();
 957   unsigned CondCode = MI->getOperand(3).getImm();
 958   bool NZCVKilled = MI->getOperand(4).isKill();
 959
 960   MachineBasicBlock *TrueBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
 961   MachineBasicBlock *EndBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
 962   MF->insert(It, TrueBB);
 963   MF->insert(It, EndBB);
 964
 965   // Transfer rest of current basic-block to EndBB
 966   EndBB->splice(EndBB->begin(), MBB, std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
 967                 MBB->end());
 968   EndBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
 969
 970   BuildMI(MBB, DL, TII->get(AArch64::Bcc)).addImm(CondCode).addMBB(TrueBB);
 971   BuildMI(MBB, DL, TII->get(AArch64::B)).addMBB(EndBB);
 972   MBB->addSuccessor(TrueBB);
 973   MBB->addSuccessor(EndBB);
 974
 975   // TrueBB falls through to the end.
 976   TrueBB->addSuccessor(EndBB);
 977
 978   if (!NZCVKilled) {
 979     TrueBB->addLiveIn(AArch64::NZCV);
 980     EndBB->addLiveIn(AArch64::NZCV);
 981   }
 982
 983   BuildMI(*EndBB, EndBB->begin(), DL, TII->get(AArch64::PHI), DestReg)
 984       .addReg(IfTrueReg)
 985       .addMBB(TrueBB)
 986       .addReg(IfFalseReg)
 987       .addMBB(MBB);
 988
 989   MI->eraseFromParent();
 990   return EndBB;
 991 }
 992
 993 MachineBasicBlock *
 994 AArch64TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
 995                                                  MachineBasicBlock *BB) const {
 996   switch (MI->getOpcode()) {
 997   default:
 998 #ifndef NDEBUG
 999     MI->dump();
1000 #endif
1001     llvm_unreachable("Unexpected instruction for custom inserter!");
1002
1003   case AArch64::F128CSEL:
1004     return EmitF128CSEL(MI, BB);
1005
1006   case TargetOpcode::STACKMAP:
1007   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
1008     return emitPatchPoint(MI, BB);
1009   }
1010 }
1011
1012 //===----------------------------------------------------------------------===//
1013 // AArch64 Lowering private implementation.
1014 //===----------------------------------------------------------------------===//
1015
1016 //===----------------------------------------------------------------------===//
1017 // Lowering Code
1018 //===----------------------------------------------------------------------===//
1019
1020 /// changeIntCCToAArch64CC - Convert a DAG integer condition code to an AArch64
1021 /// CC
1022 static AArch64CC::CondCode changeIntCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC) {
1023   switch (CC) {
1024   default:
1025     llvm_unreachable("Unknown condition code!");
1026   case ISD::SETNE:
1027     return AArch64CC::NE;
1028   case ISD::SETEQ:
1029     return AArch64CC::EQ;
1030   case ISD::SETGT:
1031     return AArch64CC::GT;
1032   case ISD::SETGE:
1033     return AArch64CC::GE;
1034   case ISD::SETLT:
1035     return AArch64CC::LT;
1036   case ISD::SETLE:
1037     return AArch64CC::LE;
1038   case ISD::SETUGT:
1039     return AArch64CC::HI;
1040   case ISD::SETUGE:
1041     return AArch64CC::HS;
1042   case ISD::SETULT:
1043     return AArch64CC::LO;
1044   case ISD::SETULE:
1045     return AArch64CC::LS;
1046   }
1047 }
1048
1049 /// changeFPCCToAArch64CC - Convert a DAG fp condition code to an AArch64 CC.
1050 static void changeFPCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC,
1051                                   AArch64CC::CondCode &CondCode,
1052                                   AArch64CC::CondCode &CondCode2) {
1053   CondCode2 = AArch64CC::AL;
1054   switch (CC) {
1055   default:
1056     llvm_unreachable("Unknown FP condition!");
1057   case ISD::SETEQ:
1058   case ISD::SETOEQ:
1059     CondCode = AArch64CC::EQ;
1060     break;
1061   case ISD::SETGT:
1062   case ISD::SETOGT:
1063     CondCode = AArch64CC::GT;
1064     break;
1065   case ISD::SETGE:
1066   case ISD::SETOGE:
1067     CondCode = AArch64CC::GE;
1068     break;
1069   case ISD::SETOLT:
1070     CondCode = AArch64CC::MI;
1071     break;
1072   case ISD::SETOLE:
1073     CondCode = AArch64CC::LS;
1074     break;
1075   case ISD::SETONE:
1076     CondCode = AArch64CC::MI;
1077     CondCode2 = AArch64CC::GT;
1078     break;
1079   case ISD::SETO:
1080     CondCode = AArch64CC::VC;
1081     break;
1082   case ISD::SETUO:
1083     CondCode = AArch64CC::VS;
1084     break;
1085   case ISD::SETUEQ:
1086     CondCode = AArch64CC::EQ;
1087     CondCode2 = AArch64CC::VS;
1088     break;
1089   case ISD::SETUGT:
1090     CondCode = AArch64CC::HI;
1091     break;
1092   case ISD::SETUGE:
1093     CondCode = AArch64CC::PL;
1094     break;
1095   case ISD::SETLT:
1096   case ISD::SETULT:
1097     CondCode = AArch64CC::LT;
1098     break;
1099   case ISD::SETLE:
1100   case ISD::SETULE:
1101     CondCode = AArch64CC::LE;
1102     break;
1103   case ISD::SETNE:
1104   case ISD::SETUNE:
1105     CondCode = AArch64CC::NE;
1106     break;
1107   }
1108 }
1109
1110 /// changeVectorFPCCToAArch64CC - Convert a DAG fp condition code to an AArch64
1111 /// CC usable with the vector instructions. Fewer operations are available
1112 /// without a real NZCV register, so we have to use less efficient combinations
1113 /// to get the same effect.
1114 static void changeVectorFPCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC,
1115                                         AArch64CC::CondCode &CondCode,
1116                                         AArch64CC::CondCode &CondCode2,
1117                                         bool &Invert) {
1118   Invert = false;
1119   switch (CC) {
1120   default:
1121     // Mostly the scalar mappings work fine.
1122     changeFPCCToAArch64CC(CC, CondCode, CondCode2);
1123     break;
1124   case ISD::SETUO:
1125     Invert = true; // Fallthrough
1126   case ISD::SETO:
1127     CondCode = AArch64CC::MI;
1128     CondCode2 = AArch64CC::GE;
1129     break;
1130   case ISD::SETUEQ:
1131   case ISD::SETULT:
1132   case ISD::SETULE:
1133   case ISD::SETUGT:
1134   case ISD::SETUGE:
1135     // All of the compare-mask comparisons are ordered, but we can switch
1136     // between the two by a double inversion. E.g. ULE == !OGT.
1137     Invert = true;
1138     changeFPCCToAArch64CC(getSetCCInverse(CC, false), CondCode, CondCode2);
1139     break;
1140   }
1141 }
1142
1143 static bool isLegalArithImmed(uint64_t C) {
1144   // Matches AArch64DAGToDAGISel::SelectArithImmed().
1145   return (C >> 12 == 0) || ((C & 0xFFFULL) == 0 && C >> 24 == 0);
1146 }
1147
1148 static SDValue emitComparison(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
1149                               SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
1150   EVT VT = LHS.getValueType();
1151
1152   if (VT.isFloatingPoint())
1153     return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMP, dl, VT, LHS, RHS);
1154
1155   // The CMP instruction is just an alias for SUBS, and representing it as
1156   // SUBS means that it's possible to get CSE with subtract operations.
1157   // A later phase can perform the optimization of setting the destination
1158   // register to WZR/XZR if it ends up being unused.
1159   unsigned Opcode = AArch64ISD::SUBS;
1160
1161   if (RHS.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)) &&
1162       cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0))->getZExtValue() == 0 &&
1163       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
1164     // We'd like to combine a (CMP op1, (sub 0, op2) into a CMN instruction on
1165     // the grounds that "op1 - (-op2) == op1 + op2". However, the C and V flags
1166     // can be set differently by this operation. It comes down to whether
1167     // "SInt(~op2)+1 == SInt(~op2+1)" (and the same for UInt). If they are then
1168     // everything is fine. If not then the optimization is wrong. Thus general
1169     // comparisons are only valid if op2 != 0.
1170
1171     // So, finally, the only LLVM-native comparisons that don't mention C and V
1172     // are SETEQ and SETNE. They're the only ones we can safely use CMN for in
1173     // the absence of information about op2.
1174     Opcode = AArch64ISD::ADDS;
1175     RHS = RHS.getOperand(1);
1176   } else if (LHS.getOpcode() == ISD::AND && isa<ConstantSDNode>(RHS) &&
1177              cast<ConstantSDNode>(RHS)->getZExtValue() == 0 &&
1178              !isUnsignedIntSetCC(CC)) {
1179     // Similarly, (CMP (and X, Y), 0) can be implemented with a TST
1180     // (a.k.a. ANDS) except that the flags are only guaranteed to work for one
1181     // of the signed comparisons.
1182     Opcode = AArch64ISD::ANDS;
1183     RHS = LHS.getOperand(1);
1184     LHS = LHS.getOperand(0);
1185   }
1186
1187   return DAG.getNode(Opcode, dl, DAG.getVTList(VT, MVT_CC), LHS, RHS)
1188       .getValue(1);
1189 }
1190
1191 /// \defgroup AArch64CCMP CMP;CCMP matching
1192 ///
1193 /// These functions deal with the formation of CMP;CCMP;... sequences.
1194 /// The CCMP/CCMN/FCCMP/FCCMPE instructions allow the conditional execution of
1195 /// a comparison. They set the NZCV flags to a predefined value if their
1196 /// predicate is false. This allows to express arbitrary conjunctions, for
1197 /// example "cmp 0 (and (setCA (cmp A)) (setCB (cmp B))))"
1198 /// expressed as:
1199 ///   cmp A
1200 ///   ccmp B, inv(CB), CA
1201 ///   check for CB flags
1202 ///
1203 /// In general we can create code for arbitrary "... (and (and A B) C)"
1204 /// sequences. We can also implement some "or" expressions, because "(or A B)"
1205 /// is equivalent to "not (and (not A) (not B))" and we can implement some
1206 /// negation operations:
1207 /// We can negate the results of a single comparison by inverting the flags
1208 /// used when the predicate fails and inverting the flags tested in the next
1209 /// instruction; We can also negate the results of the whole previous
1210 /// conditional compare sequence by inverting the flags tested in the next
1211 /// instruction. However there is no way to negate the result of a partial
1212 /// sequence.
1213 ///
1214 /// Therefore on encountering an "or" expression we can negate the subtree on
1215 /// one side and have to be able to push the negate to the leafs of the subtree
1216 /// on the other side (see also the comments in code). As complete example:
1217 /// "or (or (setCA (cmp A)) (setCB (cmp B)))
1218 ///     (and (setCC (cmp C)) (setCD (cmp D)))"
1219 /// is transformed to
1220 /// "not (and (not (and (setCC (cmp C)) (setCC (cmp D))))
1221 ///           (and (not (setCA (cmp A)) (not (setCB (cmp B))))))"
1222 /// and implemented as:
1223 ///   cmp C
1224 ///   ccmp D, inv(CD), CC
1225 ///   ccmp A, CA, inv(CD)
1226 ///   ccmp B, CB, inv(CA)
1227 ///   check for CB flags
1228 /// A counterexample is "or (and A B) (and C D)" which cannot be implemented
1229 /// by conditional compare sequences.
1230 /// @{
1231
1232 /// Create a conditional comparison; Use CCMP, CCMN or FCCMP as appropriate.
1233 static SDValue emitConditionalComparison(SDValue LHS, SDValue RHS,
1234                                          ISD::CondCode CC, SDValue CCOp,
1235                                          SDValue Condition, unsigned NZCV,
1236                                          SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) {
1237   unsigned Opcode = 0;
1238   if (LHS.getValueType().isFloatingPoint())
1239     Opcode = AArch64ISD::FCCMP;
1240   else if (RHS.getOpcode() == ISD::SUB) {
1241     SDValue SubOp0 = RHS.getOperand(0);
1242     if (const ConstantSDNode *SubOp0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(SubOp0))
1243       if (SubOp0C->isNullValue() && (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
1244         // See emitComparison() on why we can only do this for SETEQ and SETNE.
1245         Opcode = AArch64ISD::CCMN;
1246         RHS = RHS.getOperand(1);
1247       }
1248   }
1249   if (Opcode == 0)
1250     Opcode = AArch64ISD::CCMP;
1251
1252   SDValue NZCVOp = DAG.getConstant(NZCV, DL, MVT::i32);
1253   return DAG.getNode(Opcode, DL, MVT_CC, LHS, RHS, NZCVOp, Condition, CCOp);
1254 }
1255
1256 /// Returns true if @p Val is a tree of AND/OR/SETCC operations.
1257 /// CanPushNegate is set to true if we can push a negate operation through
1258 /// the tree in a was that we are left with AND operations and negate operations
1259 /// at the leafs only. i.e. "not (or (or x y) z)" can be changed to
1260 /// "and (and (not x) (not y)) (not z)"; "not (or (and x y) z)" cannot be
1261 /// brought into such a form.
1262 static bool isConjunctionDisjunctionTree(const SDValue Val, bool &CanPushNegate,
1263                                          unsigned Depth = 0) {
1264   if (!Val.hasOneUse())
1265     return false;
1266   unsigned Opcode = Val->getOpcode();
1267   if (Opcode == ISD::SETCC) {
1268     CanPushNegate = true;
1269     return true;
1270   }
1271   // Protect against stack overflow.
1272   if (Depth > 15)
1273     return false;
1274   if (Opcode == ISD::AND || Opcode == ISD::OR) {
1275     SDValue O0 = Val->getOperand(0);
1276     SDValue O1 = Val->getOperand(1);
1277     bool CanPushNegateL;
1278     if (!isConjunctionDisjunctionTree(O0, CanPushNegateL, Depth+1))
1279       return false;
1280     bool CanPushNegateR;
1281     if (!isConjunctionDisjunctionTree(O1, CanPushNegateR, Depth+1))
1282       return false;
1283     // We cannot push a negate through an AND operation (it would become an OR),
1284     // we can however change a (not (or x y)) to (and (not x) (not y)) if we can
1285     // push the negate through the x/y subtrees.
1286     CanPushNegate = (Opcode == ISD::OR) && CanPushNegateL && CanPushNegateR;
1287     return true;
1288   }
1289   return false;
1290 }
1291
1292 /// Emit conjunction or disjunction tree with the CMP/FCMP followed by a chain
1293 /// of CCMP/CFCMP ops. See @ref AArch64CCMP.
1294 /// Tries to transform the given i1 producing node @p Val to a series compare
1295 /// and conditional compare operations. @returns an NZCV flags producing node
1296 /// and sets @p OutCC to the flags that should be tested or returns SDValue() if
1297 /// transformation was not possible.
1298 /// On recursive invocations @p PushNegate may be set to true to have negation
1299 /// effects pushed to the tree leafs; @p Predicate is an NZCV flag predicate
1300 /// for the comparisons in the current subtree; @p Depth limits the search
1301 /// depth to avoid stack overflow.
1302 static SDValue emitConjunctionDisjunctionTree(SelectionDAG &DAG, SDValue Val,
1303     AArch64CC::CondCode &OutCC, bool PushNegate = false,
1304     SDValue CCOp = SDValue(), AArch64CC::CondCode Predicate = AArch64CC::AL,
1305     unsigned Depth = 0) {
1306   // We're at a tree leaf, produce a conditional comparison operation.
1307   unsigned Opcode = Val->getOpcode();
1308   if (Opcode == ISD::SETCC) {
1309     SDValue LHS = Val->getOperand(0);
1310     SDValue RHS = Val->getOperand(1);
1311     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Val->getOperand(2))->get();
1312     bool isInteger = LHS.getValueType().isInteger();
1313     if (PushNegate)
1314       CC = getSetCCInverse(CC, isInteger);
1315     SDLoc DL(Val);
1316     // Determine OutCC and handle FP special case.
1317     if (isInteger) {
1318       OutCC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
1319     } else {
1320       assert(LHS.getValueType().isFloatingPoint());
1321       AArch64CC::CondCode ExtraCC;
1322       changeFPCCToAArch64CC(CC, OutCC, ExtraCC);
1323       // Surpisingly some floating point conditions can't be tested with a
1324       // single condition code. Construct an additional comparison in this case.
1325       // See comment below on how we deal with OR conditions.
1326       if (ExtraCC != AArch64CC::AL) {
1327         SDValue ExtraCmp;
1328         if (!CCOp.getNode())
1329           ExtraCmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, DL, DAG);
1330         else {
1331           SDValue ConditionOp = DAG.getConstant(Predicate, DL, MVT_CC);
1332           // Note that we want the inverse of ExtraCC, so NZCV is not inversed.
1333           unsigned NZCV = AArch64CC::getNZCVToSatisfyCondCode(ExtraCC);
1334           ExtraCmp = emitConditionalComparison(LHS, RHS, CC, CCOp, ConditionOp,
1335                                                NZCV, DL, DAG);
1336         }
1337         CCOp = ExtraCmp;
1338         Predicate = AArch64CC::getInvertedCondCode(ExtraCC);
1339         OutCC = AArch64CC::getInvertedCondCode(OutCC);
1340       }
1341     }
1342
1343     // Produce a normal comparison if we are first in the chain
1344     if (!CCOp.getNode())
1345       return emitComparison(LHS, RHS, CC, DL, DAG);
1346     // Otherwise produce a ccmp.
1347     SDValue ConditionOp = DAG.getConstant(Predicate, DL, MVT_CC);
1348     AArch64CC::CondCode InvOutCC = AArch64CC::getInvertedCondCode(OutCC);
1349     unsigned NZCV = AArch64CC::getNZCVToSatisfyCondCode(InvOutCC);
1350     return emitConditionalComparison(LHS, RHS, CC, CCOp, ConditionOp, NZCV, DL,
1351                                      DAG);
1352   } else if (Opcode != ISD::AND && Opcode != ISD::OR)
1353     return SDValue();
1354
1355   assert((Opcode == ISD::OR || !PushNegate)
1356          && "Can only push negate through OR operation");
1357
1358   // Check if both sides can be transformed.
1359   SDValue LHS = Val->getOperand(0);
1360   SDValue RHS = Val->getOperand(1);
1361   bool CanPushNegateL;
1362   if (!isConjunctionDisjunctionTree(LHS, CanPushNegateL, Depth+1))
1363     return SDValue();
1364   bool CanPushNegateR;
1365   if (!isConjunctionDisjunctionTree(RHS, CanPushNegateR, Depth+1))
1366     return SDValue();
1367
1368   // Do we need to negate our operands?
1369   bool NegateOperands = Opcode == ISD::OR;
1370   // We can negate the results of all previous operations by inverting the
1371   // predicate flags giving us a free negation for one side. For the other side
1372   // we need to be able to push the negation to the leafs of the tree.
1373   if (NegateOperands) {
1374     if (!CanPushNegateL && !CanPushNegateR)
1375       return SDValue();
1376     // Order the side where we can push the negate through to LHS.
1377     if (!CanPushNegateL && CanPushNegateR) {
1378       std::swap(LHS, RHS);
1379       CanPushNegateL = true;
1380     }
1381   }
1382
1383   // Emit RHS. If we want to negate the tree we only need to push a negate
1384   // through if we are already in a PushNegate case, otherwise we can negate
1385   // the "flags to test" afterwards.
1386   AArch64CC::CondCode RHSCC;
1387   SDValue CmpR = emitConjunctionDisjunctionTree(DAG, RHS, RHSCC, PushNegate,
1388                                                 CCOp, Predicate, Depth+1);
1389   if (NegateOperands && !PushNegate)
1390     RHSCC = AArch64CC::getInvertedCondCode(RHSCC);
1391   // Emit LHS. We must push the negate through if we need to negate it.
1392   SDValue CmpL = emitConjunctionDisjunctionTree(DAG, LHS, OutCC, NegateOperands,
1393                                                 CmpR, RHSCC, Depth+1);
1394   // If we transformed an OR to and AND then we have to negate the result
1395   // (or absorb a PushNegate resulting in a double negation).
1396   if (Opcode == ISD::OR && !PushNegate)
1397     OutCC = AArch64CC::getInvertedCondCode(OutCC);
1398   return CmpL;
1399 }
1400
1401 /// @}
1402
1403 static SDValue getAArch64Cmp(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
1404                              SDValue &AArch64cc, SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
1405   if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getNode())) {
1406     EVT VT = RHS.getValueType();
1407     uint64_t C = RHSC->getZExtValue();
1408     if (!isLegalArithImmed(C)) {
1409       // Constant does not fit, try adjusting it by one?
1410       switch (CC) {
1411       default:
1412         break;
1413       case ISD::SETLT:
1414       case ISD::SETGE:
1415         if ((VT == MVT::i32 && C != 0x80000000 &&
1416              isLegalArithImmed((uint32_t)(C - 1))) ||
1417             (VT == MVT::i64 && C != 0x80000000ULL &&
1418              isLegalArithImmed(C - 1ULL))) {
1419           CC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGT;
1420           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C - 1) : C - 1;
1421           RHS = DAG.getConstant(C, dl, VT);
1422         }
1423         break;
1424       case ISD::SETULT:
1425       case ISD::SETUGE:
1426         if ((VT == MVT::i32 && C != 0 &&
1427              isLegalArithImmed((uint32_t)(C - 1))) ||
1428             (VT == MVT::i64 && C != 0ULL && isLegalArithImmed(C - 1ULL))) {
1429           CC = (CC == ISD::SETULT) ? ISD::SETULE : ISD::SETUGT;
1430           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C - 1) : C - 1;
1431           RHS = DAG.getConstant(C, dl, VT);
1432         }
1433         break;
1434       case ISD::SETLE:
1435       case ISD::SETGT:
1436         if ((VT == MVT::i32 && C != INT32_MAX &&
1437              isLegalArithImmed((uint32_t)(C + 1))) ||
1438             (VT == MVT::i64 && C != INT64_MAX &&
1439              isLegalArithImmed(C + 1ULL))) {
1440           CC = (CC == ISD::SETLE) ? ISD::SETLT : ISD::SETGE;
1441           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C + 1) : C + 1;
1442           RHS = DAG.getConstant(C, dl, VT);
1443         }
1444         break;
1445       case ISD::SETULE:
1446       case ISD::SETUGT:
1447         if ((VT == MVT::i32 && C != UINT32_MAX &&
1448              isLegalArithImmed((uint32_t)(C + 1))) ||
1449             (VT == MVT::i64 && C != UINT64_MAX &&
1450              isLegalArithImmed(C + 1ULL))) {
1451           CC = (CC == ISD::SETULE) ? ISD::SETULT : ISD::SETUGE;
1452           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C + 1) : C + 1;
1453           RHS = DAG.getConstant(C, dl, VT);
1454         }
1455         break;
1456       }
1457     }
1458   }
1459   SDValue Cmp;
1460   AArch64CC::CondCode AArch64CC;
1461   if ((CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) && isa<ConstantSDNode>(RHS)) {
1462     const ConstantSDNode *RHSC = cast<ConstantSDNode>(RHS);
1463
1464     // The imm operand of ADDS is an unsigned immediate, in the range 0 to 4095.
1465     // For the i8 operand, the largest immediate is 255, so this can be easily
1466     // encoded in the compare instruction. For the i16 operand, however, the
1467     // largest immediate cannot be encoded in the compare.
1468     // Therefore, use a sign extending load and cmn to avoid materializing the
1469     // -1 constant. For example,
1470     // movz w1, #65535
1471     // ldrh w0, [x0, #0]
1472     // cmp w0, w1
1473     // >
1474     // ldrsh w0, [x0, #0]
1475     // cmn w0, #1
1476     // Fundamental, we're relying on the property that (zext LHS) == (zext RHS)
1477     // if and only if (sext LHS) == (sext RHS). The checks are in place to
1478     // ensure both the LHS and RHS are truly zero extended and to make sure the
1479     // transformation is profitable.
1480     if ((RHSC->getZExtValue() >> 16 == 0) && isa<LoadSDNode>(LHS) &&
1481         cast<LoadSDNode>(LHS)->getExtensionType() == ISD::ZEXTLOAD &&
1482         cast<LoadSDNode>(LHS)->getMemoryVT() == MVT::i16 &&
1483         LHS.getNode()->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
1484       int16_t ValueofRHS = cast<ConstantSDNode>(RHS)->getZExtValue();
1485       if (ValueofRHS < 0 && isLegalArithImmed(-ValueofRHS)) {
1486         SDValue SExt =
1487             DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, LHS.getValueType(), LHS,
1488                         DAG.getValueType(MVT::i16));
1489         Cmp = emitComparison(SExt, DAG.getConstant(ValueofRHS, dl,
1490                                                    RHS.getValueType()),
1491                              CC, dl, DAG);
1492         AArch64CC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
1493       }
1494     }
1495
1496     if (!Cmp && (RHSC->isNullValue() || RHSC->isOne())) {
1497       if ((Cmp = emitConjunctionDisjunctionTree(DAG, LHS, AArch64CC))) {
1498         if ((CC == ISD::SETNE) ^ RHSC->isNullValue())
1499           AArch64CC = AArch64CC::getInvertedCondCode(AArch64CC);
1500       }
1501     }
1502   }
1503
1504   if (!Cmp) {
1505     Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
1506     AArch64CC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
1507   }
1508   AArch64cc = DAG.getConstant(AArch64CC, dl, MVT_CC);
1509   return Cmp;
1510 }
1511
1512 static std::pair<SDValue, SDValue>
1513 getAArch64XALUOOp(AArch64CC::CondCode &CC, SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1514   assert((Op.getValueType() == MVT::i32 || Op.getValueType() == MVT::i64) &&
1515          "Unsupported value type");
1516   SDValue Value, Overflow;
1517   SDLoc DL(Op);
1518   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1519   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1520   unsigned Opc = 0;
1521   switch (Op.getOpcode()) {
1522   default:
1523     llvm_unreachable("Unknown overflow instruction!");
1524   case ISD::SADDO:
1525     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1526     CC = AArch64CC::VS;
1527     break;
1528   case ISD::UADDO:
1529     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1530     CC = AArch64CC::HS;
1531     break;
1532   case ISD::SSUBO:
1533     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1534     CC = AArch64CC::VS;
1535     break;
1536   case ISD::USUBO:
1537     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1538     CC = AArch64CC::LO;
1539     break;
1540   // Multiply needs a little bit extra work.
1541   case ISD::SMULO:
1542   case ISD::UMULO: {
1543     CC = AArch64CC::NE;
1544     bool IsSigned = Op.getOpcode() == ISD::SMULO;
1545     if (Op.getValueType() == MVT::i32) {
1546       unsigned ExtendOpc = IsSigned ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
1547       // For a 32 bit multiply with overflow check we want the instruction
1548       // selector to generate a widening multiply (SMADDL/UMADDL). For that we
1549       // need to generate the following pattern:
1550       // (i64 add 0, (i64 mul (i64 sext|zext i32 %a), (i64 sext|zext i32 %b))
1551       LHS = DAG.getNode(ExtendOpc, DL, MVT::i64, LHS);
1552       RHS = DAG.getNode(ExtendOpc, DL, MVT::i64, RHS);
1553       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1554       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, Mul,
1555                                 DAG.getConstant(0, DL, MVT::i64));
1556       // On AArch64 the upper 32 bits are always zero extended for a 32 bit
1557       // operation. We need to clear out the upper 32 bits, because we used a
1558       // widening multiply that wrote all 64 bits. In the end this should be a
1559       // noop.
1560       Value = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, Add);
1561       if (IsSigned) {
1562         // The signed overflow check requires more than just a simple check for
1563         // any bit set in the upper 32 bits of the result. These bits could be
1564         // just the sign bits of a negative number. To perform the overflow
1565         // check we have to arithmetic shift right the 32nd bit of the result by
1566         // 31 bits. Then we compare the result to the upper 32 bits.
1567         SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i64, Add,
1568                                         DAG.getConstant(32, DL, MVT::i64));
1569         UpperBits = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, UpperBits);
1570         SDValue LowerBits = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, MVT::i32, Value,
1571                                         DAG.getConstant(31, DL, MVT::i64));
1572         // It is important that LowerBits is last, otherwise the arithmetic
1573         // shift will not be folded into the compare (SUBS).
1574         SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::i32);
1575         Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, UpperBits, LowerBits)
1576                        .getValue(1);
1577       } else {
1578         // The overflow check for unsigned multiply is easy. We only need to
1579         // check if any of the upper 32 bits are set. This can be done with a
1580         // CMP (shifted register). For that we need to generate the following
1581         // pattern:
1582         // (i64 AArch64ISD::SUBS i64 0, (i64 srl i64 %Mul, i64 32)
1583         SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i64, Mul,
1584                                         DAG.getConstant(32, DL, MVT::i64));
1585         SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1586         Overflow =
1587             DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs,
1588                         DAG.getConstant(0, DL, MVT::i64),
1589                         UpperBits).getValue(1);
1590       }
1591       break;
1592     }
1593     assert(Op.getValueType() == MVT::i64 && "Expected an i64 value type");
1594     // For the 64 bit multiply
1595     Value = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1596     if (IsSigned) {
1597       SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::MULHS, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1598       SDValue LowerBits = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, MVT::i64, Value,
1599                                       DAG.getConstant(63, DL, MVT::i64));
1600       // It is important that LowerBits is last, otherwise the arithmetic
1601       // shift will not be folded into the compare (SUBS).
1602       SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1603       Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, UpperBits, LowerBits)
1604                      .getValue(1);
1605     } else {
1606       SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1607       SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1608       Overflow =
1609           DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs,
1610                       DAG.getConstant(0, DL, MVT::i64),
1611                       UpperBits).getValue(1);
1612     }
1613     break;
1614   }
1615   } // switch (...)
1616
1617   if (Opc) {
1618     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::i32);
1619
1620     // Emit the AArch64 operation with overflow check.
1621     Value = DAG.getNode(Opc, DL, VTs, LHS, RHS);
1622     Overflow = Value.getValue(1);
1623   }
1624   return std::make_pair(Value, Overflow);
1625 }
1626
1627 SDValue AArch64TargetLowering::LowerF128Call(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
1628                                              RTLIB::Libcall Call) const {
1629   SmallVector<SDValue, 2> Ops(Op->op_begin(), Op->op_end());
1630   return makeLibCall(DAG, Call, MVT::f128, &Ops[0], Ops.size(), false,
1631                      SDLoc(Op)).first;
1632 }
1633
1634 static SDValue LowerXOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1635   SDValue Sel = Op.getOperand(0);
1636   SDValue Other = Op.getOperand(1);
1637
1638   // If neither operand is a SELECT_CC, give up.
1639   if (Sel.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
1640     std::swap(Sel, Other);
1641   if (Sel.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
1642     return Op;
1643
1644   // The folding we want to perform is:
1645   // (xor x, (select_cc a, b, cc, 0, -1) )
1646   //   -->
1647   // (csel x, (xor x, -1), cc ...)
1648   //
1649   // The latter will get matched to a CSINV instruction.
1650
1651   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Sel.getOperand(4))->get();
1652   SDValue LHS = Sel.getOperand(0);
1653   SDValue RHS = Sel.getOperand(1);
1654   SDValue TVal = Sel.getOperand(2);
1655   SDValue FVal = Sel.getOperand(3);
1656   SDLoc dl(Sel);
1657
1658   // FIXME: This could be generalized to non-integer comparisons.
1659   if (LHS.getValueType() != MVT::i32 && LHS.getValueType() != MVT::i64)
1660     return Op;
1661
1662   ConstantSDNode *CFVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(FVal);
1663   ConstantSDNode *CTVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal);
1664
1665   // The values aren't constants, this isn't the pattern we're looking for.
1666   if (!CFVal || !CTVal)
1667     return Op;
1668
1669   // We can commute the SELECT_CC by inverting the condition.  This
1670   // might be needed to make this fit into a CSINV pattern.
1671   if (CTVal->isAllOnesValue() && CFVal->isNullValue()) {
1672     std::swap(TVal, FVal);
1673     std::swap(CTVal, CFVal);
1674     CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
1675   }
1676
1677   // If the constants line up, perform the transform!
1678   if (CTVal->isNullValue() && CFVal->isAllOnesValue()) {
1679     SDValue CCVal;
1680     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
1681
1682     FVal = Other;
1683     TVal = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, Other.getValueType(), Other,
1684                        DAG.getConstant(-1ULL, dl, Other.getValueType()));
1685
1686     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, Sel.getValueType(), FVal, TVal,
1687                        CCVal, Cmp);
1688   }
1689
1690   return Op;
1691 }
1692
1693 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1694   EVT VT = Op.getValueType();
1695
1696   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
1697   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
1698     return SDValue();
1699
1700   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
1701
1702   unsigned Opc;
1703   bool ExtraOp = false;
1704   switch (Op.getOpcode()) {
1705   default:
1706     llvm_unreachable("Invalid code");
1707   case ISD::ADDC:
1708     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1709     break;
1710   case ISD::SUBC:
1711     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1712     break;
1713   case ISD::ADDE:
1714     Opc = AArch64ISD::ADCS;
1715     ExtraOp = true;
1716     break;
1717   case ISD::SUBE:
1718     Opc = AArch64ISD::SBCS;
1719     ExtraOp = true;
1720     break;
1721   }
1722
1723   if (!ExtraOp)
1724     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
1725   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0), Op.getOperand(1),
1726                      Op.getOperand(2));
1727 }
1728
1729 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1730   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
1731   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(Op.getValueType()))
1732     return SDValue();
1733
1734   SDLoc dl(Op);
1735   AArch64CC::CondCode CC;
1736   // The actual operation that sets the overflow or carry flag.
1737   SDValue Value, Overflow;
1738   std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(CC, Op, DAG);
1739
1740   // We use 0 and 1 as false and true values.
1741   SDValue TVal = DAG.getConstant(1, dl, MVT::i32);
1742   SDValue FVal = DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32);
1743
1744   // We use an inverted condition, because the conditional select is inverted
1745   // too. This will allow it to be selected to a single instruction:
1746   // CSINC Wd, WZR, WZR, invert(cond).
1747   SDValue CCVal = DAG.getConstant(getInvertedCondCode(CC), dl, MVT::i32);
1748   Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, MVT::i32, FVal, TVal,
1749                          CCVal, Overflow);
1750
1751   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
1752   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, VTs, Value, Overflow);
1753 }
1754
1755 // Prefetch operands are:
1756 // 1: Address to prefetch
1757 // 2: bool isWrite
1758 // 3: int locality (0 = no locality ... 3 = extreme locality)
1759 // 4: bool isDataCache
1760 static SDValue LowerPREFETCH(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1761   SDLoc DL(Op);
1762   unsigned IsWrite = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
1763   unsigned Locality = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(3))->getZExtValue();
1764   unsigned IsData = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(4))->getZExtValue();
1765
1766   bool IsStream = !Locality;
1767   // When the locality number is set
1768   if (Locality) {
1769     // The front-end should have filtered out the out-of-range values
1770     assert(Locality <= 3 && "Prefetch locality out-of-range");
1771     // The locality degree is the opposite of the cache speed.
1772     // Put the number the other way around.
1773     // The encoding starts at 0 for level 1
1774     Locality = 3 - Locality;
1775   }
1776
1777   // built the mask value encoding the expected behavior.
1778   unsigned PrfOp = (IsWrite << 4) |     // Load/Store bit
1779                    (!IsData << 3) |     // IsDataCache bit
1780                    (Locality << 1) |    // Cache level bits
1781                    (unsigned)IsStream;  // Stream bit
1782   return DAG.getNode(AArch64ISD::PREFETCH, DL, MVT::Other, Op.getOperand(0),
1783                      DAG.getConstant(PrfOp, DL, MVT::i32), Op.getOperand(1));
1784 }
1785
1786 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_EXTEND(SDValue Op,
1787                                               SelectionDAG &DAG) const {
1788   assert(Op.getValueType() == MVT::f128 && "Unexpected lowering");
1789
1790   RTLIB::Libcall LC;
1791   LC = RTLIB::getFPEXT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1792
1793   return LowerF128Call(Op, DAG, LC);
1794 }
1795
1796 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_ROUND(SDValue Op,
1797                                              SelectionDAG &DAG) const {
1798   if (Op.getOperand(0).getValueType() != MVT::f128) {
1799     // It's legal except when f128 is involved
1800     return Op;
1801   }
1802
1803   RTLIB::Libcall LC;
1804   LC = RTLIB::getFPROUND(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1805
1806   // FP_ROUND node has a second operand indicating whether it is known to be
1807   // precise. That doesn't take part in the LibCall so we can't directly use
1808   // LowerF128Call.
1809   SDValue SrcVal = Op.getOperand(0);
1810   return makeLibCall(DAG, LC, Op.getValueType(), &SrcVal, 1,
1811                      /*isSigned*/ false, SDLoc(Op)).first;
1812 }
1813
1814 static SDValue LowerVectorFP_TO_INT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1815   // Warning: We maintain cost tables in AArch64TargetTransformInfo.cpp.
1816   // Any additional optimization in this function should be recorded
1817   // in the cost tables.
1818   EVT InVT = Op.getOperand(0).getValueType();
1819   EVT VT = Op.getValueType();
1820
1821   if (VT.getSizeInBits() < InVT.getSizeInBits()) {
1822     SDLoc dl(Op);
1823     SDValue Cv =
1824         DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, InVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
1825                     Op.getOperand(0));
1826     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Cv);
1827   }
1828
1829   if (VT.getSizeInBits() > InVT.getSizeInBits()) {
1830     SDLoc dl(Op);
1831     MVT ExtVT =
1832         MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits()),
1833                          VT.getVectorNumElements());
1834     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, ExtVT, Op.getOperand(0));
1835     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, VT, Ext);
1836   }
1837
1838   // Type changing conversions are illegal.
1839   return Op;
1840 }
1841
1842 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_TO_INT(SDValue Op,
1843                                               SelectionDAG &DAG) const {
1844   if (Op.getOperand(0).getValueType().isVector())
1845     return LowerVectorFP_TO_INT(Op, DAG);
1846
1847   // f16 conversions are promoted to f32.
1848   if (Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::f16) {
1849     SDLoc dl(Op);
1850     return DAG.getNode(
1851         Op.getOpcode(), dl, Op.getValueType(),
1852         DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f32, Op.getOperand(0)));
1853   }
1854
1855   if (Op.getOperand(0).getValueType() != MVT::f128) {
1856     // It's legal except when f128 is involved
1857     return Op;
1858   }
1859
1860   RTLIB::Libcall LC;
1861   if (Op.getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT)
1862     LC = RTLIB::getFPTOSINT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1863   else
1864     LC = RTLIB::getFPTOUINT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1865
1866   SmallVector<SDValue, 2> Ops(Op->op_begin(), Op->op_end());
1867   return makeLibCall(DAG, LC, Op.getValueType(), &Ops[0], Ops.size(), false,
1868                      SDLoc(Op)).first;
1869 }
1870
1871 static SDValue LowerVectorINT_TO_FP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1872   // Warning: We maintain cost tables in AArch64TargetTransformInfo.cpp.
1873   // Any additional optimization in this function should be recorded
1874   // in the cost tables.
1875   EVT VT = Op.getValueType();
1876   SDLoc dl(Op);
1877   SDValue In = Op.getOperand(0);
1878   EVT InVT = In.getValueType();
1879
1880   if (VT.getSizeInBits() < InVT.getSizeInBits()) {
1881     MVT CastVT =
1882         MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(InVT.getScalarSizeInBits()),
1883                          InVT.getVectorNumElements());
1884     In = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, CastVT, In);
1885     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, In, DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
1886   }
1887
1888   if (VT.getSizeInBits() > InVT.getSizeInBits()) {
1889     unsigned CastOpc =
1890         Op.getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
1891     EVT CastVT = VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1892     In = DAG.getNode(CastOpc, dl, CastVT, In);
1893     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, VT, In);
1894   }
1895
1896   return Op;
1897 }
1898
1899 SDValue AArch64TargetLowering::LowerINT_TO_FP(SDValue Op,
1900                                             SelectionDAG &DAG) const {
1901   if (Op.getValueType().isVector())
1902     return LowerVectorINT_TO_FP(Op, DAG);
1903
1904   // f16 conversions are promoted to f32.
1905   if (Op.getValueType() == MVT::f16) {
1906     SDLoc dl(Op);
1907     return DAG.getNode(
1908         ISD::FP_ROUND, dl, MVT::f16,
1909         DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, MVT::f32, Op.getOperand(0)),
1910         DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
1911   }
1912
1913   // i128 conversions are libcalls.
1914   if (Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i128)
1915     return SDValue();
1916
1917   // Other conversions are legal, unless it's to the completely software-based
1918   // fp128.
1919   if (Op.getValueType() != MVT::f128)
1920     return Op;
1921
1922   RTLIB::Libcall LC;
1923   if (Op.getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP)
1924     LC = RTLIB::getSINTTOFP(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1925   else
1926     LC = RTLIB::getUINTTOFP(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1927
1928   return LowerF128Call(Op, DAG, LC);
1929 }
1930
1931 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFSINCOS(SDValue Op,
1932                                             SelectionDAG &DAG) const {
1933   // For iOS, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
1934   // which returns the values in two S / D registers.
1935   SDLoc dl(Op);
1936   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
1937   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
1938   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
1939
1940   ArgListTy Args;
1941   ArgListEntry Entry;
1942
1943   Entry.Node = Arg;
1944   Entry.Ty = ArgTy;
1945   Entry.isSExt = false;
1946   Entry.isZExt = false;
1947   Args.push_back(Entry);
1948
1949   const char *LibcallName =
1950       (ArgVT == MVT::f64) ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
1951   SDValue Callee =
1952       DAG.getExternalSymbol(LibcallName, getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
1953
1954   StructType *RetTy = StructType::get(ArgTy, ArgTy, nullptr);
1955   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
1956   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
1957     .setCallee(CallingConv::Fast, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
1958
1959   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = LowerCallTo(CLI);
1960   return CallResult.first;
1961 }
1962
1963 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1964   if (Op.getValueType() != MVT::f16)
1965     return SDValue();
1966
1967   assert(Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i16);
1968   SDLoc DL(Op);
1969
1970   Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, Op.getOperand(0));
1971   Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::f32, Op);
1972   return SDValue(
1973       DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, DL, MVT::f16, Op,
1974                          DAG.getTargetConstant(AArch64::hsub, DL, MVT::i32)),
1975       0);
1976 }
1977
1978 static EVT getExtensionTo64Bits(const EVT &OrigVT) {
1979   if (OrigVT.getSizeInBits() >= 64)
1980     return OrigVT;
1981
1982   assert(OrigVT.isSimple() && "Expecting a simple value type");
1983
1984   MVT::SimpleValueType OrigSimpleTy = OrigVT.getSimpleVT().SimpleTy;
1985   switch (OrigSimpleTy) {
1986   default: llvm_unreachable("Unexpected Vector Type");
1987   case MVT::v2i8:
1988   case MVT::v2i16:
1989      return MVT::v2i32;
1990   case MVT::v4i8:
1991     return  MVT::v4i16;
1992   }
1993 }
1994
1995 static SDValue addRequiredExtensionForVectorMULL(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
1996                                                  const EVT &OrigTy,
1997                                                  const EVT &ExtTy,
1998                                                  unsigned ExtOpcode) {
1999   // The vector originally had a size of OrigTy. It was then extended to ExtTy.
2000   // We expect the ExtTy to be 128-bits total. If the OrigTy is less than
2001   // 64-bits we need to insert a new extension so that it will be 64-bits.
2002   assert(ExtTy.is128BitVector() && "Unexpected extension size");
2003   if (OrigTy.getSizeInBits() >= 64)
2004     return N;
2005
2006   // Must extend size to at least 64 bits to be used as an operand for VMULL.
2007   EVT NewVT = getExtensionTo64Bits(OrigTy);
2008
2009   return DAG.getNode(ExtOpcode, SDLoc(N), NewVT, N);
2010 }
2011
2012 static bool isExtendedBUILD_VECTOR(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
2013                                    bool isSigned) {
2014   EVT VT = N->getValueType(0);
2015
2016   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
2017     return false;
2018
2019   for (const SDValue &Elt : N->op_values()) {
2020     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Elt)) {
2021       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
2022       unsigned HalfSize = EltSize / 2;
2023       if (isSigned) {
2024         if (!isIntN(HalfSize, C->getSExtValue()))
2025           return false;
2026       } else {
2027         if (!isUIntN(HalfSize, C->getZExtValue()))
2028           return false;
2029       }
2030       continue;
2031     }
2032     return false;
2033   }
2034
2035   return true;
2036 }
2037
2038 static SDValue skipExtensionForVectorMULL(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
2039   if (N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND)
2040     return addRequiredExtensionForVectorMULL(N->getOperand(0), DAG,
2041                                              N->getOperand(0)->getValueType(0),
2042                                              N->getValueType(0),
2043                                              N->getOpcode());
2044
2045   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && "expected BUILD_VECTOR");
2046   EVT VT = N->getValueType(0);
2047   SDLoc dl(N);
2048   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 2;
2049   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
2050   MVT TruncVT = MVT::getIntegerVT(EltSize);
2051   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
2052   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
2053     ConstantSDNode *C = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(i));
2054     const APInt &CInt = C->getAPIntValue();
2055     // Element types smaller than 32 bits are not legal, so use i32 elements.
2056     // The values are implicitly truncated so sext vs. zext doesn't matter.
2057     Ops.push_back(DAG.getConstant(CInt.zextOrTrunc(32), dl, MVT::i32));
2058   }
2059   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
2060                      MVT::getVectorVT(TruncVT, NumElts), Ops);
2061 }
2062
2063 static bool isSignExtended(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
2064   if (N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
2065     return true;
2066   if (isExtendedBUILD_VECTOR(N, DAG, true))
2067     return true;
2068   return false;
2069 }
2070
2071 static bool isZeroExtended(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
2072   if (N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND)
2073     return true;
2074   if (isExtendedBUILD_VECTOR(N, DAG, false))
2075     return true;
2076   return false;
2077 }
2078
2079 static bool isAddSubSExt(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
2080   unsigned Opcode = N->getOpcode();
2081   if (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::SUB) {
2082     SDNode *N0 = N->getOperand(0).getNode();
2083     SDNode *N1 = N->getOperand(1).getNode();
2084     return N0->hasOneUse() && N1->hasOneUse() &&
2085       isSignExtended(N0, DAG) && isSignExtended(N1, DAG);
2086   }
2087   return false;
2088 }
2089
2090 static bool isAddSubZExt(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
2091   unsigned Opcode = N->getOpcode();
2092   if (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::SUB) {
2093     SDNode *N0 = N->getOperand(0).getNode();
2094     SDNode *N1 = N->getOperand(1).getNode();
2095     return N0->hasOneUse() && N1->hasOneUse() &&
2096       isZeroExtended(N0, DAG) && isZeroExtended(N1, DAG);
2097   }
2098   return false;
2099 }
2100
2101 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
2102   // Multiplications are only custom-lowered for 128-bit vectors so that
2103   // VMULL can be detected.  Otherwise v2i64 multiplications are not legal.
2104   EVT VT = Op.getValueType();
2105   assert(VT.is128BitVector() && VT.isInteger() &&
2106          "unexpected type for custom-lowering ISD::MUL");
2107   SDNode *N0 = Op.getOperand(0).getNode();
2108   SDNode *N1 = Op.getOperand(1).getNode();
2109   unsigned NewOpc = 0;
2110   bool isMLA = false;
2111   bool isN0SExt = isSignExtended(N0, DAG);
2112   bool isN1SExt = isSignExtended(N1, DAG);
2113   if (isN0SExt && isN1SExt)
2114     NewOpc = AArch64ISD::SMULL;
2115   else {
2116     bool isN0ZExt = isZeroExtended(N0, DAG);
2117     bool isN1ZExt = isZeroExtended(N1, DAG);
2118     if (isN0ZExt && isN1ZExt)
2119       NewOpc = AArch64ISD::UMULL;
2120     else if (isN1SExt || isN1ZExt) {
2121       // Look for (s/zext A + s/zext B) * (s/zext C). We want to turn these
2122       // into (s/zext A * s/zext C) + (s/zext B * s/zext C)
2123       if (isN1SExt && isAddSubSExt(N0, DAG)) {
2124         NewOpc = AArch64ISD::SMULL;
2125         isMLA = true;
2126       } else if (isN1ZExt && isAddSubZExt(N0, DAG)) {
2127         NewOpc =  AArch64ISD::UMULL;
2128         isMLA = true;
2129       } else if (isN0ZExt && isAddSubZExt(N1, DAG)) {
2130         std::swap(N0, N1);
2131         NewOpc =  AArch64ISD::UMULL;
2132         isMLA = true;
2133       }
2134     }
2135
2136     if (!NewOpc) {
2137       if (VT == MVT::v2i64)
2138         // Fall through to expand this.  It is not legal.
2139         return SDValue();
2140       else
2141         // Other vector multiplications are legal.
2142         return Op;
2143     }
2144   }
2145
2146   // Legalize to a S/UMULL instruction
2147   SDLoc DL(Op);
2148   SDValue Op0;
2149   SDValue Op1 = skipExtensionForVectorMULL(N1, DAG);
2150   if (!isMLA) {
2151     Op0 = skipExtensionForVectorMULL(N0, DAG);
2152     assert(Op0.getValueType().is64BitVector() &&
2153            Op1.getValueType().is64BitVector() &&
2154            "unexpected types for extended operands to VMULL");
2155     return DAG.getNode(NewOpc, DL, VT, Op0, Op1);
2156   }
2157   // Optimizing (zext A + zext B) * C, to (S/UMULL A, C) + (S/UMULL B, C) during
2158   // isel lowering to take advantage of no-stall back to back s/umul + s/umla.
2159   // This is true for CPUs with accumulate forwarding such as Cortex-A53/A57
2160   SDValue N00 = skipExtensionForVectorMULL(N0->getOperand(0).getNode(), DAG);
2161   SDValue N01 = skipExtensionForVectorMULL(N0->getOperand(1).getNode(), DAG);
2162   EVT Op1VT = Op1.getValueType();
2163   return DAG.getNode(N0->getOpcode(), DL, VT,
2164                      DAG.getNode(NewOpc, DL, VT,
2165                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, Op1VT, N00), Op1),
2166                      DAG.getNode(NewOpc, DL, VT,
2167                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, Op1VT, N01), Op1));
2168 }
2169
2170 SDValue AArch64TargetLowering::LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op,
2171                                                      SelectionDAG &DAG) const {
2172   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
2173   SDLoc dl(Op);
2174   switch (IntNo) {
2175   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
2176   case Intrinsic::aarch64_thread_pointer: {
2177     EVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
2178     return DAG.getNode(AArch64ISD::THREAD_POINTER, dl, PtrVT);
2179   }
2180   }
2181 }
2182
2183 SDValue AArch64TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
2184                                               SelectionDAG &DAG) const {
2185   switch (Op.getOpcode()) {
2186   default:
2187     llvm_unreachable("unimplemented operand");
2188     return SDValue();
2189   case ISD::BITCAST:
2190     return LowerBITCAST(Op, DAG);
2191   case ISD::GlobalAddress:
2192     return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
2193   case ISD::GlobalTLSAddress:
2194     return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
2195   case ISD::SETCC:
2196     return LowerSETCC(Op, DAG);
2197   case ISD::BR_CC:
2198     return LowerBR_CC(Op, DAG);
2199   case ISD::SELECT:
2200     return LowerSELECT(Op, DAG);
2201   case ISD::SELECT_CC:
2202     return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
2203   case ISD::JumpTable:
2204     return LowerJumpTable(Op, DAG);
2205   case ISD::ConstantPool:
2206     return LowerConstantPool(Op, DAG);
2207   case ISD::BlockAddress:
2208     return LowerBlockAddress(Op, DAG);
2209   case ISD::VASTART:
2210     return LowerVASTART(Op, DAG);
2211   case ISD::VACOPY:
2212     return LowerVACOPY(Op, DAG);
2213   case ISD::VAARG:
2214     return LowerVAARG(Op, DAG);
2215   case ISD::ADDC:
2216   case ISD::ADDE:
2217   case ISD::SUBC:
2218   case ISD::SUBE:
2219     return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
2220   case ISD::SADDO:
2221   case ISD::UADDO:
2222   case ISD::SSUBO:
2223   case ISD::USUBO:
2224   case ISD::SMULO:
2225   case ISD::UMULO:
2226     return LowerXALUO(Op, DAG);
2227   case ISD::FADD:
2228     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::ADD_F128);
2229   case ISD::FSUB:
2230     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::SUB_F128);
2231   case ISD::FMUL:
2232     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::MUL_F128);
2233   case ISD::FDIV:
2234     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::DIV_F128);
2235   case ISD::FP_ROUND:
2236     return LowerFP_ROUND(Op, DAG);
2237   case ISD::FP_EXTEND:
2238     return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
2239   case ISD::FRAMEADDR:
2240     return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
2241   case ISD::RETURNADDR:
2242     return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
2243   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:
2244     return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
2245   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
2246     return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
2247   case ISD::BUILD_VECTOR:
2248     return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
2249   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:
2250     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
2251   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:
2252     return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op, DAG);
2253   case ISD::SRA:
2254   case ISD::SRL:
2255   case ISD::SHL:
2256     return LowerVectorSRA_SRL_SHL(Op, DAG);
2257   case ISD::SHL_PARTS:
2258     return LowerShiftLeftParts(Op, DAG);
2259   case ISD::SRL_PARTS:
2260   case ISD::SRA_PARTS:
2261     return LowerShiftRightParts(Op, DAG);
2262   case ISD::CTPOP:
2263     return LowerCTPOP(Op, DAG);
2264   case ISD::FCOPYSIGN:
2265     return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
2266   case ISD::AND:
2267     return LowerVectorAND(Op, DAG);
2268   case ISD::OR:
2269     return LowerVectorOR(Op, DAG);
2270   case ISD::XOR:
2271     return LowerXOR(Op, DAG);
2272   case ISD::PREFETCH:
2273     return LowerPREFETCH(Op, DAG);
2274   case ISD::SINT_TO_FP:
2275   case ISD::UINT_TO_FP:
2276     return LowerINT_TO_FP(Op, DAG);
2277   case ISD::FP_TO_SINT:
2278   case ISD::FP_TO_UINT:
2279     return LowerFP_TO_INT(Op, DAG);
2280   case ISD::FSINCOS:
2281     return LowerFSINCOS(Op, DAG);
2282   case ISD::MUL:
2283     return LowerMUL(Op, DAG);
2284   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
2285     return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
2286   }
2287 }
2288
2289 /// getFunctionAlignment - Return the Log2 alignment of this function.
2290 unsigned AArch64TargetLowering::getFunctionAlignment(const Function *F) const {
2291   return 2;
2292 }
2293
2294 //===----------------------------------------------------------------------===//
2295 //                      Calling Convention Implementation
2296 //===----------------------------------------------------------------------===//
2297
2298 #include "AArch64GenCallingConv.inc"
2299
2300 /// Selects the correct CCAssignFn for a given CallingConvention value.
2301 CCAssignFn *AArch64TargetLowering::CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC,
2302                                                      bool IsVarArg) const {
2303   switch (CC) {
2304   default:
2305     llvm_unreachable("Unsupported calling convention.");
2306   case CallingConv::WebKit_JS:
2307     return CC_AArch64_WebKit_JS;
2308   case CallingConv::GHC:
2309     return CC_AArch64_GHC;
2310   case CallingConv::C:
2311   case CallingConv::Fast:
2312     if (!Subtarget->isTargetDarwin())
2313       return CC_AArch64_AAPCS;
2314     return IsVarArg ? CC_AArch64_DarwinPCS_VarArg : CC_AArch64_DarwinPCS;
2315   }
2316 }
2317
2318 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFormalArguments(
2319     SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2320     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
2321     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2322   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2323   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2324
2325   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2326   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2327   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
2328                  *DAG.getContext());
2329
2330   // At this point, Ins[].VT may already be promoted to i32. To correctly
2331   // handle passing i8 as i8 instead of i32 on stack, we pass in both i32 and
2332   // i8 to CC_AArch64_AAPCS with i32 being ValVT and i8 being LocVT.
2333   // Since AnalyzeFormalArguments uses Ins[].VT for both ValVT and LocVT, here
2334   // we use a special version of AnalyzeFormalArguments to pass in ValVT and
2335   // LocVT.
2336   unsigned NumArgs = Ins.size();
2337   Function::const_arg_iterator CurOrigArg = MF.getFunction()->arg_begin();
2338   unsigned CurArgIdx = 0;
2339   for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
2340     MVT ValVT = Ins[i].VT;
2341     if (Ins[i].isOrigArg()) {
2342       std::advance(CurOrigArg, Ins[i].getOrigArgIndex() - CurArgIdx);
2343       CurArgIdx = Ins[i].getOrigArgIndex();
2344
2345       // Get type of the original argument.
2346       EVT ActualVT = getValueType(DAG.getDataLayout(), CurOrigArg->getType(),
2347                                   /*AllowUnknown*/ true);
2348       MVT ActualMVT = ActualVT.isSimple() ? ActualVT.getSimpleVT() : MVT::Other;
2349       // If ActualMVT is i1/i8/i16, we should set LocVT to i8/i8/i16.
2350       if (ActualMVT == MVT::i1 || ActualMVT == MVT::i8)
2351         ValVT = MVT::i8;
2352       else if (ActualMVT == MVT::i16)
2353         ValVT = MVT::i16;
2354     }
2355     CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv, /*IsVarArg=*/false);
2356     bool Res =
2357         AssignFn(i, ValVT, ValVT, CCValAssign::Full, Ins[i].Flags, CCInfo);
2358     assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
2359     (void)Res;
2360   }
2361   assert(ArgLocs.size() == Ins.size());
2362   SmallVector<SDValue, 16> ArgValues;
2363   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2364     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2365
2366     if (Ins[i].Flags.isByVal()) {
2367       // Byval is used for HFAs in the PCS, but the system should work in a
2368       // non-compliant manner for larger structs.
2369       EVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
2370       int Size = Ins[i].Flags.getByValSize();
2371       unsigned NumRegs = (Size + 7) / 8;
2372
2373       // FIXME: This works on big-endian for composite byvals, which are the common
2374       // case. It should also work for fundamental types too.
2375       unsigned FrameIdx =
2376         MFI->CreateFixedObject(8 * NumRegs, VA.getLocMemOffset(), false);
2377       SDValue FrameIdxN = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, PtrVT);
2378       InVals.push_back(FrameIdxN);
2379
2380       continue;
2381     }
2382
2383     if (VA.isRegLoc()) {
2384       // Arguments stored in registers.
2385       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2386
2387       SDValue ArgValue;
2388       const TargetRegisterClass *RC;
2389
2390       if (RegVT == MVT::i32)
2391         RC = &AArch64::GPR32RegClass;
2392       else if (RegVT == MVT::i64)
2393         RC = &AArch64::GPR64RegClass;
2394       else if (RegVT == MVT::f16)
2395         RC = &AArch64::FPR16RegClass;
2396       else if (RegVT == MVT::f32)
2397         RC = &AArch64::FPR32RegClass;
2398       else if (RegVT == MVT::f64 || RegVT.is64BitVector())
2399         RC = &AArch64::FPR64RegClass;
2400       else if (RegVT == MVT::f128 || RegVT.is128BitVector())
2401         RC = &AArch64::FPR128RegClass;
2402       else
2403         llvm_unreachable("RegVT not supported by FORMAL_ARGUMENTS Lowering");
2404
2405       // Transform the arguments in physical registers into virtual ones.
2406       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2407       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, RegVT);
2408
2409       // If this is an 8, 16 or 32-bit value, it is really passed promoted
2410       // to 64 bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then
2411       // truncate to the right size.
2412       switch (VA.getLocInfo()) {
2413       default:
2414         llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2415       case CCValAssign::Full:
2416         break;
2417       case CCValAssign::BCvt:
2418         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getValVT(), ArgValue);
2419         break;
2420       case CCValAssign::AExt:
2421       case CCValAssign::SExt:
2422       case CCValAssign::ZExt:
2423         // SelectionDAGBuilder will insert appropriate AssertZExt & AssertSExt
2424         // nodes after our lowering.
2425         assert(RegVT == Ins[i].VT && "incorrect register location selected");
2426         break;
2427       }
2428
2429       InVals.push_back(ArgValue);
2430
2431     } else { // VA.isRegLoc()
2432       assert(VA.isMemLoc() && "CCValAssign is neither reg nor mem");
2433       unsigned ArgOffset = VA.getLocMemOffset();
2434       unsigned ArgSize = VA.getValVT().getSizeInBits() / 8;
2435
2436       uint32_t BEAlign = 0;
2437       if (!Subtarget->isLittleEndian() && ArgSize < 8 &&
2438           !Ins[i].Flags.isInConsecutiveRegs())
2439         BEAlign = 8 - ArgSize;
2440
2441       int FI = MFI->CreateFixedObject(ArgSize, ArgOffset + BEAlign, true);
2442
2443       // Create load nodes to retrieve arguments from the stack.
2444       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
2445       SDValue ArgValue;
2446
2447       // For NON_EXTLOAD, generic code in getLoad assert(ValVT == MemVT)
2448       ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
2449       MVT MemVT = VA.getValVT();
2450
2451       switch (VA.getLocInfo()) {
2452       default:
2453         break;
2454       case CCValAssign::BCvt:
2455         MemVT = VA.getLocVT();
2456         break;
2457       case CCValAssign::SExt:
2458         ExtType = ISD::SEXTLOAD;
2459         break;
2460       case CCValAssign::ZExt:
2461         ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
2462         break;
2463       case CCValAssign::AExt:
2464         ExtType = ISD::EXTLOAD;
2465         break;
2466       }
2467
2468       ArgValue = DAG.getExtLoad(
2469           ExtType, DL, VA.getLocVT(), Chain, FIN,
2470           MachinePointerInfo::getFixedStack(DAG.getMachineFunction(), FI),
2471           MemVT, false, false, false, 0);
2472
2473       InVals.push_back(ArgValue);
2474     }
2475   }
2476
2477   // varargs
2478   if (isVarArg) {
2479     if (!Subtarget->isTargetDarwin()) {
2480       // The AAPCS variadic function ABI is identical to the non-variadic
2481       // one. As a result there may be more arguments in registers and we should
2482       // save them for future reference.
2483       saveVarArgRegisters(CCInfo, DAG, DL, Chain);
2484     }
2485
2486     AArch64FunctionInfo *AFI = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2487     // This will point to the next argument passed via stack.
2488     unsigned StackOffset = CCInfo.getNextStackOffset();
2489     // We currently pass all varargs at 8-byte alignment.
2490     StackOffset = ((StackOffset + 7) & ~7);
2491     AFI->setVarArgsStackIndex(MFI->CreateFixedObject(4, StackOffset, true));
2492   }
2493
2494   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2495   unsigned StackArgSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2496   bool TailCallOpt = MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt;
2497   if (DoesCalleeRestoreStack(CallConv, TailCallOpt)) {
2498     // This is a non-standard ABI so by fiat I say we're allowed to make full
2499     // use of the stack area to be popped, which must be aligned to 16 bytes in
2500     // any case:
2501     StackArgSize = RoundUpToAlignment(StackArgSize, 16);
2502
2503     // If we're expected to restore the stack (e.g. fastcc) then we'll be adding
2504     // a multiple of 16.
2505     FuncInfo->setArgumentStackToRestore(StackArgSize);
2506
2507     // This realignment carries over to the available bytes below. Our own
2508     // callers will guarantee the space is free by giving an aligned value to
2509     // CALLSEQ_START.
2510   }
2511   // Even if we're not expected to free up the space, it's useful to know how
2512   // much is there while considering tail calls (because we can reuse it).
2513   FuncInfo->setBytesInStackArgArea(StackArgSize);
2514
2515   return Chain;
2516 }
2517
2518 void AArch64TargetLowering::saveVarArgRegisters(CCState &CCInfo,
2519                                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc DL,
2520                                                 SDValue &Chain) const {
2521   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2522   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2523   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2524   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
2525
2526   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2527
2528   static const MCPhysReg GPRArgRegs[] = { AArch64::X0, AArch64::X1, AArch64::X2,
2529                                           AArch64::X3, AArch64::X4, AArch64::X5,
2530                                           AArch64::X6, AArch64::X7 };
2531   static const unsigned NumGPRArgRegs = array_lengthof(GPRArgRegs);
2532   unsigned FirstVariadicGPR = CCInfo.getFirstUnallocated(GPRArgRegs);
2533
2534   unsigned GPRSaveSize = 8 * (NumGPRArgRegs - FirstVariadicGPR);
2535   int GPRIdx = 0;
2536   if (GPRSaveSize != 0) {
2537     GPRIdx = MFI->CreateStackObject(GPRSaveSize, 8, false);
2538
2539     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(GPRIdx, PtrVT);
2540
2541     for (unsigned i = FirstVariadicGPR; i < NumGPRArgRegs; ++i) {
2542       unsigned VReg = MF.addLiveIn(GPRArgRegs[i], &AArch64::GPR64RegClass);
2543       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::i64);
2544       SDValue Store = DAG.getStore(
2545           Val.getValue(1), DL, Val, FIN,
2546           MachinePointerInfo::getStack(DAG.getMachineFunction(), i * 8), false,
2547           false, 0);
2548       MemOps.push_back(Store);
2549       FIN =
2550           DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, FIN, DAG.getConstant(8, DL, PtrVT));
2551     }
2552   }
2553   FuncInfo->setVarArgsGPRIndex(GPRIdx);
2554   FuncInfo->setVarArgsGPRSize(GPRSaveSize);
2555
2556   if (Subtarget->hasFPARMv8()) {
2557     static const MCPhysReg FPRArgRegs[] = {
2558         AArch64::Q0, AArch64::Q1, AArch64::Q2, AArch64::Q3,
2559         AArch64::Q4, AArch64::Q5, AArch64::Q6, AArch64::Q7};
2560     static const unsigned NumFPRArgRegs = array_lengthof(FPRArgRegs);
2561     unsigned FirstVariadicFPR = CCInfo.getFirstUnallocated(FPRArgRegs);
2562
2563     unsigned FPRSaveSize = 16 * (NumFPRArgRegs - FirstVariadicFPR);
2564     int FPRIdx = 0;
2565     if (FPRSaveSize != 0) {
2566       FPRIdx = MFI->CreateStackObject(FPRSaveSize, 16, false);
2567
2568       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FPRIdx, PtrVT);
2569
2570       for (unsigned i = FirstVariadicFPR; i < NumFPRArgRegs; ++i) {
2571         unsigned VReg = MF.addLiveIn(FPRArgRegs[i], &AArch64::FPR128RegClass);
2572         SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::f128);
2573
2574         SDValue Store = DAG.getStore(
2575             Val.getValue(1), DL, Val, FIN,
2576             MachinePointerInfo::getStack(DAG.getMachineFunction(), i * 16),
2577             false, false, 0);
2578         MemOps.push_back(Store);
2579         FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, FIN,
2580                           DAG.getConstant(16, DL, PtrVT));
2581       }
2582     }
2583     FuncInfo->setVarArgsFPRIndex(FPRIdx);
2584     FuncInfo->setVarArgsFPRSize(FPRSaveSize);
2585   }
2586
2587   if (!MemOps.empty()) {
2588     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
2589   }
2590 }
2591
2592 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2593 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2594 SDValue AArch64TargetLowering::LowerCallResult(
2595     SDValue Chain, SDValue InFlag, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2596     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
2597     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals, bool isThisReturn,
2598     SDValue ThisVal) const {
2599   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
2600                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
2601                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
2602   // Assign locations to each value returned by this call.
2603   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2604   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2605                  *DAG.getContext());
2606   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC);
2607
2608   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2609   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
2610     CCValAssign VA = RVLocs[i];
2611
2612     // Pass 'this' value directly from the argument to return value, to avoid
2613     // reg unit interference
2614     if (i == 0 && isThisReturn) {
2615       assert(!VA.needsCustom() && VA.getLocVT() == MVT::i64 &&
2616              "unexpected return calling convention register assignment");
2617       InVals.push_back(ThisVal);
2618       continue;
2619     }
2620
2621     SDValue Val =
2622         DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VA.getLocReg(), VA.getLocVT(), InFlag);
2623     Chain = Val.getValue(1);
2624     InFlag = Val.getValue(2);
2625
2626     switch (VA.getLocInfo()) {
2627     default:
2628       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2629     case CCValAssign::Full:
2630       break;
2631     case CCValAssign::BCvt:
2632       Val = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getValVT(), Val);
2633       break;
2634     }
2635
2636     InVals.push_back(Val);
2637   }
2638
2639   return Chain;
2640 }
2641
2642 bool AArch64TargetLowering::isEligibleForTailCallOptimization(
2643     SDValue Callee, CallingConv::ID CalleeCC, bool isVarArg,
2644     bool isCalleeStructRet, bool isCallerStructRet,
2645     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2646     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
2647     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SelectionDAG &DAG) const {
2648   // For CallingConv::C this function knows whether the ABI needs
2649   // changing. That's not true for other conventions so they will have to opt in
2650   // manually.
2651   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && CalleeCC != CallingConv::C)
2652     return false;
2653
2654   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2655   const Function *CallerF = MF.getFunction();
2656   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
2657   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
2658
2659   // Byval parameters hand the function a pointer directly into the stack area
2660   // we want to reuse during a tail call. Working around this *is* possible (see
2661   // X86) but less efficient and uglier in LowerCall.
2662   for (Function::const_arg_iterator i = CallerF->arg_begin(),
2663                                     e = CallerF->arg_end();
2664        i != e; ++i)
2665     if (i->hasByValAttr())
2666       return false;
2667
2668   if (getTargetMachine().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
2669     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
2670       return true;
2671     return false;
2672   }
2673
2674   // Externally-defined functions with weak linkage should not be
2675   // tail-called on AArch64 when the OS does not support dynamic
2676   // pre-emption of symbols, as the AAELF spec requires normal calls
2677   // to undefined weak functions to be replaced with a NOP or jump to the
2678   // next instruction. The behaviour of branch instructions in this
2679   // situation (as used for tail calls) is implementation-defined, so we
2680   // cannot rely on the linker replacing the tail call with a return.
2681   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
2682     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2683     const Triple &TT = getTargetMachine().getTargetTriple();
2684     if (GV->hasExternalWeakLinkage() &&
2685         (!TT.isOSWindows() || TT.isOSBinFormatELF() || TT.isOSBinFormatMachO()))
2686       return false;
2687   }
2688
2689   // Now we search for cases where we can use a tail call without changing the
2690   // ABI. Sibcall is used in some places (particularly gcc) to refer to this
2691   // concept.
2692
2693   // I want anyone implementing a new calling convention to think long and hard
2694   // about this assert.
2695   assert((!isVarArg || CalleeCC == CallingConv::C) &&
2696          "Unexpected variadic calling convention");
2697
2698   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
2699     // At least two cases here: if caller is fastcc then we can't have any
2700     // memory arguments (we'd be expected to clean up the stack afterwards). If
2701     // caller is C then we could potentially use its argument area.
2702
2703     // FIXME: for now we take the most conservative of these in both cases:
2704     // disallow all variadic memory operands.
2705     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2706     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
2707                    *DAG.getContext());
2708
2709     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CCAssignFnForCall(CalleeCC, true));
2710     for (const CCValAssign &ArgLoc : ArgLocs)
2711       if (!ArgLoc.isRegLoc())
2712         return false;
2713   }
2714
2715   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
2716   // results are returned in the same way as what the caller expects.
2717   if (!CCMatch) {
2718     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
2719     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
2720                     *DAG.getContext());
2721     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, CCAssignFnForCall(CalleeCC, isVarArg));
2722
2723     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
2724     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
2725                     *DAG.getContext());
2726     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, CCAssignFnForCall(CallerCC, isVarArg));
2727
2728     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
2729       return false;
2730     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
2731       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
2732         return false;
2733       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
2734         return false;
2735       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
2736         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
2737           return false;
2738       } else {
2739         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
2740           return false;
2741       }
2742     }
2743   }
2744
2745   // Nothing more to check if the callee is taking no arguments
2746   if (Outs.empty())
2747     return true;
2748
2749   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2750   CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
2751                  *DAG.getContext());
2752
2753   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CCAssignFnForCall(CalleeCC, isVarArg));
2754
2755   const AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2756
2757   // If the stack arguments for this call would fit into our own save area then
2758   // the call can be made tail.
2759   return CCInfo.getNextStackOffset() <= FuncInfo->getBytesInStackArgArea();
2760 }
2761
2762 SDValue AArch64TargetLowering::addTokenForArgument(SDValue Chain,
2763                                                    SelectionDAG &DAG,
2764                                                    MachineFrameInfo *MFI,
2765                                                    int ClobberedFI) const {
2766   SmallVector<SDValue, 8> ArgChains;
2767   int64_t FirstByte = MFI->getObjectOffset(ClobberedFI);
2768   int64_t LastByte = FirstByte + MFI->getObjectSize(ClobberedFI) - 1;
2769
2770   // Include the original chain at the beginning of the list. When this is
2771   // used by target LowerCall hooks, this helps legalize find the
2772   // CALLSEQ_BEGIN node.
2773   ArgChains.push_back(Chain);
2774
2775   // Add a chain value for each stack argument corresponding
2776   for (SDNode::use_iterator U = DAG.getEntryNode().getNode()->use_begin(),
2777                             UE = DAG.getEntryNode().getNode()->use_end();
2778        U != UE; ++U)
2779     if (LoadSDNode *L = dyn_cast<LoadSDNode>(*U))
2780       if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(L->getBasePtr()))
2781         if (FI->getIndex() < 0) {
2782           int64_t InFirstByte = MFI->getObjectOffset(FI->getIndex());
2783           int64_t InLastByte = InFirstByte;
2784           InLastByte += MFI->getObjectSize(FI->getIndex()) - 1;
2785
2786           if ((InFirstByte <= FirstByte && FirstByte <= InLastByte) ||
2787               (FirstByte <= InFirstByte && InFirstByte <= LastByte))
2788             ArgChains.push_back(SDValue(L, 1));
2789         }
2790
2791   // Build a tokenfactor for all the chains.
2792   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(Chain), MVT::Other, ArgChains);
2793 }
2794
2795 bool AArch64TargetLowering::DoesCalleeRestoreStack(CallingConv::ID CallCC,
2796                                                    bool TailCallOpt) const {
2797   return CallCC == CallingConv::Fast && TailCallOpt;
2798 }
2799
2800 bool AArch64TargetLowering::IsTailCallConvention(CallingConv::ID CallCC) const {
2801   return CallCC == CallingConv::Fast;
2802 }
2803
2804 /// LowerCall - Lower a call to a callseq_start + CALL + callseq_end chain,
2805 /// and add input and output parameter nodes.
2806 SDValue
2807 AArch64TargetLowering::LowerCall(CallLoweringInfo &CLI,
2808                                  SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2809   SelectionDAG &DAG = CLI.DAG;
2810   SDLoc &DL = CLI.DL;
2811   SmallVector<ISD::OutputArg, 32> &Outs = CLI.Outs;
2812   SmallVector<SDValue, 32> &OutVals = CLI.OutVals;
2813   SmallVector<ISD::InputArg, 32> &Ins = CLI.Ins;
2814   SDValue Chain = CLI.Chain;
2815   SDValue Callee = CLI.Callee;
2816   bool &IsTailCall = CLI.IsTailCall;
2817   CallingConv::ID CallConv = CLI.CallConv;
2818   bool IsVarArg = CLI.IsVarArg;
2819
2820   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2821   bool IsStructRet = (Outs.empty()) ? false : Outs[0].Flags.isSRet();
2822   bool IsThisReturn = false;
2823
2824   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2825   bool TailCallOpt = MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt;
2826   bool IsSibCall = false;
2827
2828   if (IsTailCall) {
2829     // Check if it's really possible to do a tail call.
2830     IsTailCall = isEligibleForTailCallOptimization(
2831         Callee, CallConv, IsVarArg, IsStructRet,
2832         MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), Outs, OutVals, Ins, DAG);
2833     if (!IsTailCall && CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall())
2834       report_fatal_error("failed to perform tail call elimination on a call "
2835                          "site marked musttail");
2836
2837     // A sibling call is one where we're under the usual C ABI and not planning
2838     // to change that but can still do a tail call:
2839     if (!TailCallOpt && IsTailCall)
2840       IsSibCall = true;
2841
2842     if (IsTailCall)
2843       ++NumTailCalls;
2844   }
2845
2846   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2847   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2848   CCState CCInfo(CallConv, IsVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
2849                  *DAG.getContext());
2850
2851   if (IsVarArg) {
2852     // Handle fixed and variable vector arguments differently.
2853     // Variable vector arguments always go into memory.
2854     unsigned NumArgs = Outs.size();
2855
2856     for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
2857       MVT ArgVT = Outs[i].VT;
2858       ISD::ArgFlagsTy ArgFlags = Outs[i].Flags;
2859       CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv,
2860                                                /*IsVarArg=*/ !Outs[i].IsFixed);
2861       bool Res = AssignFn(i, ArgVT, ArgVT, CCValAssign::Full, ArgFlags, CCInfo);
2862       assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
2863       (void)Res;
2864     }
2865   } else {
2866     // At this point, Outs[].VT may already be promoted to i32. To correctly
2867     // handle passing i8 as i8 instead of i32 on stack, we pass in both i32 and
2868     // i8 to CC_AArch64_AAPCS with i32 being ValVT and i8 being LocVT.
2869     // Since AnalyzeCallOperands uses Ins[].VT for both ValVT and LocVT, here
2870     // we use a special version of AnalyzeCallOperands to pass in ValVT and
2871     // LocVT.
2872     unsigned NumArgs = Outs.size();
2873     for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
2874       MVT ValVT = Outs[i].VT;
2875       // Get type of the original argument.
2876       EVT ActualVT = getValueType(DAG.getDataLayout(),
2877                                   CLI.getArgs()[Outs[i].OrigArgIndex].Ty,
2878                                   /*AllowUnknown*/ true);
2879       MVT ActualMVT = ActualVT.isSimple() ? ActualVT.getSimpleVT() : ValVT;
2880       ISD::ArgFlagsTy ArgFlags = Outs[i].Flags;
2881       // If ActualMVT is i1/i8/i16, we should set LocVT to i8/i8/i16.
2882       if (ActualMVT == MVT::i1 || ActualMVT == MVT::i8)
2883         ValVT = MVT::i8;
2884       else if (ActualMVT == MVT::i16)
2885         ValVT = MVT::i16;
2886
2887       CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv, /*IsVarArg=*/false);
2888       bool Res = AssignFn(i, ValVT, ValVT, CCValAssign::Full, ArgFlags, CCInfo);
2889       assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
2890       (void)Res;
2891     }
2892   }
2893
2894   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2895   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2896
2897   if (IsSibCall) {
2898     // Since we're not changing the ABI to make this a tail call, the memory
2899     // operands are already available in the caller's incoming argument space.
2900     NumBytes = 0;
2901   }
2902
2903   // FPDiff is the byte offset of the call's argument area from the callee's.
2904   // Stores to callee stack arguments will be placed in FixedStackSlots offset
2905   // by this amount for a tail call. In a sibling call it must be 0 because the
2906   // caller will deallocate the entire stack and the callee still expects its
2907   // arguments to begin at SP+0. Completely unused for non-tail calls.
2908   int FPDiff = 0;
2909
2910   if (IsTailCall && !IsSibCall) {
2911     unsigned NumReusableBytes = FuncInfo->getBytesInStackArgArea();
2912
2913     // Since callee will pop argument stack as a tail call, we must keep the
2914     // popped size 16-byte aligned.
2915     NumBytes = RoundUpToAlignment(NumBytes, 16);
2916
2917     // FPDiff will be negative if this tail call requires more space than we
2918     // would automatically have in our incoming argument space. Positive if we
2919     // can actually shrink the stack.
2920     FPDiff = NumReusableBytes - NumBytes;
2921
2922     // The stack pointer must be 16-byte aligned at all times it's used for a
2923     // memory operation, which in practice means at *all* times and in
2924     // particular across call boundaries. Therefore our own arguments started at
2925     // a 16-byte aligned SP and the delta applied for the tail call should
2926     // satisfy the same constraint.
2927     assert(FPDiff % 16 == 0 && "unaligned stack on tail call");
2928   }
2929
2930   // Adjust the stack pointer for the new arguments...
2931   // These operations are automatically eliminated by the prolog/epilog pass
2932   if (!IsSibCall)
2933     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, DL,
2934                                                               true),
2935                                  DL);
2936
2937   SDValue StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::SP,
2938                                         getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
2939
2940   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2941   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2942   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
2943
2944   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.
2945   for (unsigned i = 0, realArgIdx = 0, e = ArgLocs.size(); i != e;
2946        ++i, ++realArgIdx) {
2947     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2948     SDValue Arg = OutVals[realArgIdx];
2949     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[realArgIdx].Flags;
2950
2951     // Promote the value if needed.
2952     switch (VA.getLocInfo()) {
2953     default:
2954       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2955     case CCValAssign::Full:
2956       break;
2957     case CCValAssign::SExt:
2958       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2959       break;
2960     case CCValAssign::ZExt:
2961       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2962       break;
2963     case CCValAssign::AExt:
2964       if (Outs[realArgIdx].ArgVT == MVT::i1) {
2965         // AAPCS requires i1 to be zero-extended to 8-bits by the caller.
2966         Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1, Arg);
2967         Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i8, Arg);
2968       }
2969       Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2970       break;
2971     case CCValAssign::BCvt:
2972       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2973       break;
2974     case CCValAssign::FPExt:
2975       Arg = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2976       break;
2977     }
2978
2979     if (VA.isRegLoc()) {
2980       if (realArgIdx == 0 && Flags.isReturned() && Outs[0].VT == MVT::i64) {
2981         assert(VA.getLocVT() == MVT::i64 &&
2982                "unexpected calling convention register assignment");
2983         assert(!Ins.empty() && Ins[0].VT == MVT::i64 &&
2984                "unexpected use of 'returned'");
2985         IsThisReturn = true;
2986       }
2987       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2988     } else {
2989       assert(VA.isMemLoc());
2990
2991       SDValue DstAddr;
2992       MachinePointerInfo DstInfo;
2993
2994       // FIXME: This works on big-endian for composite byvals, which are the
2995       // common case. It should also work for fundamental types too.
2996       uint32_t BEAlign = 0;
2997       unsigned OpSize = Flags.isByVal() ? Flags.getByValSize() * 8
2998                                         : VA.getValVT().getSizeInBits();
2999       OpSize = (OpSize + 7) / 8;
3000       if (!Subtarget->isLittleEndian() && !Flags.isByVal() &&
3001           !Flags.isInConsecutiveRegs()) {
3002         if (OpSize < 8)
3003           BEAlign = 8 - OpSize;
3004       }
3005       unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
3006       int32_t Offset = LocMemOffset + BEAlign;
3007       SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(Offset, DL);
3008       PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, StackPtr, PtrOff);
3009
3010       if (IsTailCall) {
3011         Offset = Offset + FPDiff;
3012         int FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3013
3014         DstAddr = DAG.getFrameIndex(FI, PtrVT);
3015         DstInfo =
3016             MachinePointerInfo::getFixedStack(DAG.getMachineFunction(), FI);
3017
3018         // Make sure any stack arguments overlapping with where we're storing
3019         // are loaded before this eventual operation. Otherwise they'll be
3020         // clobbered.
3021         Chain = addTokenForArgument(Chain, DAG, MF.getFrameInfo(), FI);
3022       } else {
3023         SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(Offset, DL);
3024
3025         DstAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, StackPtr, PtrOff);
3026         DstInfo = MachinePointerInfo::getStack(DAG.getMachineFunction(),
3027                                                LocMemOffset);
3028       }
3029
3030       if (Outs[i].Flags.isByVal()) {
3031         SDValue SizeNode =
3032             DAG.getConstant(Outs[i].Flags.getByValSize(), DL, MVT::i64);
3033         SDValue Cpy = DAG.getMemcpy(
3034             Chain, DL, DstAddr, Arg, SizeNode, Outs[i].Flags.getByValAlign(),
3035             /*isVol = */ false, /*AlwaysInline = */ false,
3036             /*isTailCall = */ false,
3037             DstInfo, MachinePointerInfo());
3038
3039         MemOpChains.push_back(Cpy);
3040       } else {
3041         // Since we pass i1/i8/i16 as i1/i8/i16 on stack and Arg is already
3042         // promoted to a legal register type i32, we should truncate Arg back to
3043         // i1/i8/i16.
3044         if (VA.getValVT() == MVT::i1 || VA.getValVT() == MVT::i8 ||
3045             VA.getValVT() == MVT::i16)
3046           Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VA.getValVT(), Arg);
3047
3048         SDValue Store =
3049             DAG.getStore(Chain, DL, Arg, DstAddr, DstInfo, false, false, 0);
3050         MemOpChains.push_back(Store);
3051       }
3052     }
3053   }
3054
3055   if (!MemOpChains.empty())
3056     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOpChains);
3057
3058   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3059   // and flag operands which copy the outgoing args into the appropriate regs.
3060   SDValue InFlag;
3061   for (auto &RegToPass : RegsToPass) {
3062     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, RegToPass.first,
3063                              RegToPass.second, InFlag);
3064     InFlag = Chain.getValue(1);
3065   }
3066
3067   // If the callee is a GlobalAddress/ExternalSymbol node (quite common, every
3068   // direct call is) turn it into a TargetGlobalAddress/TargetExternalSymbol
3069   // node so that legalize doesn't hack it.
3070   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
3071       Subtarget->isTargetMachO()) {
3072     if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3073       const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3074       bool InternalLinkage = GV->hasInternalLinkage();
3075       if (InternalLinkage)
3076         Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, 0);
3077       else {
3078         Callee =
3079             DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_GOT);
3080         Callee = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, Callee);
3081       }
3082     } else if (ExternalSymbolSDNode *S =
3083                    dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3084       const char *Sym = S->getSymbol();
3085       Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, PtrVT, AArch64II::MO_GOT);
3086       Callee = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, Callee);
3087     }
3088   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3089     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3090     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, 0);
3091   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3092     const char *Sym = S->getSymbol();
3093     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, PtrVT, 0);
3094   }
3095
3096   // We don't usually want to end the call-sequence here because we would tidy
3097   // the frame up *after* the call, however in the ABI-changing tail-call case
3098   // we've carefully laid out the parameters so that when sp is reset they'll be
3099   // in the correct location.
3100   if (IsTailCall && !IsSibCall) {
3101     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, DL, true),
3102                                DAG.getIntPtrConstant(0, DL, true), InFlag, DL);
3103     InFlag = Chain.getValue(1);
3104   }
3105
3106   std::vector<SDValue> Ops;
3107   Ops.push_back(Chain);
3108   Ops.push_back(Callee);
3109
3110   if (IsTailCall) {
3111     // Each tail call may have to adjust the stack by a different amount, so
3112     // this information must travel along with the operation for eventual
3113     // consumption by emitEpilogue.
3114     Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(FPDiff, DL, MVT::i32));
3115   }
3116
3117   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3118   // into the call.
3119   for (auto &RegToPass : RegsToPass)
3120     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegToPass.first,
3121                                   RegToPass.second.getValueType()));
3122
3123   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3124   const uint32_t *Mask;
3125   const AArch64RegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
3126   if (IsThisReturn) {
3127     // For 'this' returns, use the X0-preserving mask if applicable
3128     Mask = TRI->getThisReturnPreservedMask(MF, CallConv);
3129     if (!Mask) {
3130       IsThisReturn = false;
3131       Mask = TRI->getCallPreservedMask(MF, CallConv);
3132     }
3133   } else
3134     Mask = TRI->getCallPreservedMask(MF, CallConv);
3135
3136   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3137   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3138
3139   if (InFlag.getNode())
3140     Ops.push_back(InFlag);
3141
3142   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3143
3144   // If we're doing a tall call, use a TC_RETURN here rather than an
3145   // actual call instruction.
3146   if (IsTailCall) {
3147     MF.getFrameInfo()->setHasTailCall();
3148     return DAG.getNode(AArch64ISD::TC_RETURN, DL, NodeTys, Ops);
3149   }
3150
3151   // Returns a chain and a flag for retval copy to use.
3152   Chain = DAG.getNode(AArch64ISD::CALL, DL, NodeTys, Ops);
3153   InFlag = Chain.getValue(1);
3154
3155   uint64_t CalleePopBytes = DoesCalleeRestoreStack(CallConv, TailCallOpt)
3156                                 ? RoundUpToAlignment(NumBytes, 16)
3157                                 : 0;
3158
3159   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, DL, true),
3160                              DAG.getIntPtrConstant(CalleePopBytes, DL, true),
3161                              InFlag, DL);
3162   if (!Ins.empty())
3163     InFlag = Chain.getValue(1);
3164
3165   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3166   // return.
3167   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, IsVarArg, Ins, DL, DAG,
3168                          InVals, IsThisReturn,
3169                          IsThisReturn ? OutVals[0] : SDValue());
3170 }
3171
3172 bool AArch64TargetLowering::CanLowerReturn(
3173     CallingConv::ID CallConv, MachineFunction &MF, bool isVarArg,
3174     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs, LLVMContext &Context) const {
3175   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
3176                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
3177                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
3178   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3179   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
3180   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC);
3181 }
3182
3183 SDValue
3184 AArch64TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv,
3185                                    bool isVarArg,
3186                                    const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3187                                    const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3188                                    SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) const {
3189   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
3190                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
3191                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
3192   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3193   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3194                  *DAG.getContext());
3195   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC);
3196
3197   // Copy the result values into the output registers.
3198   SDValue Flag;
3199   SmallVector<SDValue, 4> RetOps(1, Chain);
3200   for (unsigned i = 0, realRVLocIdx = 0; i != RVLocs.size();
3201        ++i, ++realRVLocIdx) {
3202     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3203     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
3204     SDValue Arg = OutVals[realRVLocIdx];
3205
3206     switch (VA.getLocInfo()) {
3207     default:
3208       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
3209     case CCValAssign::Full:
3210       if (Outs[i].ArgVT == MVT::i1) {
3211         // AAPCS requires i1 to be zero-extended to i8 by the producer of the
3212         // value. This is strictly redundant on Darwin (which uses "zeroext
3213         // i1"), but will be optimised out before ISel.
3214         Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1, Arg);
3215         Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
3216       }
3217       break;
3218     case CCValAssign::BCvt:
3219       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getLocVT(), Arg);
3220       break;
3221     }
3222
3223     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, VA.getLocReg(), Arg, Flag);
3224     Flag = Chain.getValue(1);
3225     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
3226   }
3227
3228   RetOps[0] = Chain; // Update chain.
3229
3230   // Add the flag if we have it.
3231   if (Flag.getNode())
3232     RetOps.push_back(Flag);
3233
3234   return DAG.getNode(AArch64ISD::RET_FLAG, DL, MVT::Other, RetOps);
3235 }
3236
3237 //===----------------------------------------------------------------------===//
3238 //  Other Lowering Code
3239 //===----------------------------------------------------------------------===//
3240
3241 SDValue AArch64TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op,
3242                                                   SelectionDAG &DAG) const {
3243   EVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
3244   SDLoc DL(Op);
3245   const GlobalAddressSDNode *GN = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
3246   const GlobalValue *GV = GN->getGlobal();
3247   unsigned char OpFlags =
3248       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, getTargetMachine());
3249
3250   assert(cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset() == 0 &&
3251          "unexpected offset in global node");
3252
3253   // This also catched the large code model case for Darwin.
3254   if ((OpFlags & AArch64II::MO_GOT) != 0) {
3255     SDValue GotAddr = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, OpFlags);
3256     // FIXME: Once remat is capable of dealing with instructions with register
3257     // operands, expand this into two nodes instead of using a wrapper node.
3258     return DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, GotAddr);
3259   }
3260
3261   if ((OpFlags & AArch64II::MO_CONSTPOOL) != 0) {
3262     assert(getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Small &&
3263            "use of MO_CONSTPOOL only supported on small model");
3264     SDValue Hi = DAG.getTargetConstantPool(GV, PtrVT, 0, 0, AArch64II::MO_PAGE);
3265     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3266     unsigned char LoFlags = AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC;
3267     SDValue Lo = DAG.getTargetConstantPool(GV, PtrVT, 0, 0, LoFlags);
3268     SDValue PoolAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3269     SDValue GlobalAddr = DAG.getLoad(
3270         PtrVT, DL, DAG.getEntryNode(), PoolAddr,
3271         MachinePointerInfo::getConstantPool(DAG.getMachineFunction()),
3272         /*isVolatile=*/false,
3273         /*isNonTemporal=*/true,
3274         /*isInvariant=*/true, 8);
3275     if (GN->getOffset() != 0)
3276       return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, GlobalAddr,
3277                          DAG.getConstant(GN->getOffset(), DL, PtrVT));
3278     return GlobalAddr;
3279   }
3280
3281   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3282     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3283     return DAG.getNode(
3284         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3285         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G3),
3286         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3287         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3288         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3289   } else {
3290     // Use ADRP/ADD or ADRP/LDR for everything else: the small model on ELF and
3291     // the only correct model on Darwin.
3292     SDValue Hi = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0,
3293                                             OpFlags | AArch64II::MO_PAGE);
3294     unsigned char LoFlags = OpFlags | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC;
3295     SDValue Lo = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, LoFlags);
3296
3297     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3298     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3299   }
3300 }
3301
3302 /// \brief Convert a TLS address reference into the correct sequence of loads
3303 /// and calls to compute the variable's address (for Darwin, currently) and
3304 /// return an SDValue containing the final node.
3305
3306 /// Darwin only has one TLS scheme which must be capable of dealing with the
3307 /// fully general situation, in the worst case. This means:
3308 ///     + "extern __thread" declaration.
3309 ///     + Defined in a possibly unknown dynamic library.
3310 ///
3311 /// The general system is that each __thread variable has a [3 x i64] descriptor
3312 /// which contains information used by the runtime to calculate the address. The
3313 /// only part of this the compiler needs to know about is the first xword, which
3314 /// contains a function pointer that must be called with the address of the
3315 /// entire descriptor in "x0".
3316 ///
3317 /// Since this descriptor may be in a different unit, in general even the
3318 /// descriptor must be accessed via an indirect load. The "ideal" code sequence
3319 /// is:
3320 ///     adrp x0, _var@TLVPPAGE
3321 ///     ldr x0, [x0, _var@TLVPPAGEOFF]   ; x0 now contains address of descriptor
3322 ///     ldr x1, [x0]                     ; x1 contains 1st entry of descriptor,
3323 ///                                      ; the function pointer
3324 ///     blr x1                           ; Uses descriptor address in x0
3325 ///     ; Address of _var is now in x0.
3326 ///
3327 /// If the address of _var's descriptor *is* known to the linker, then it can
3328 /// change the first "ldr" instruction to an appropriate "add x0, x0, #imm" for
3329 /// a slight efficiency gain.
3330 SDValue
3331 AArch64TargetLowering::LowerDarwinGlobalTLSAddress(SDValue Op,
3332                                                    SelectionDAG &DAG) const {
3333   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "TLS only supported on Darwin");
3334
3335   SDLoc DL(Op);
3336   MVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
3337   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
3338
3339   SDValue TLVPAddr =
3340       DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
3341   SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, TLVPAddr);
3342
3343   // The first entry in the descriptor is a function pointer that we must call
3344   // to obtain the address of the variable.
3345   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
3346   SDValue FuncTLVGet =
3347       DAG.getLoad(MVT::i64, DL, Chain, DescAddr,
3348                   MachinePointerInfo::getGOT(DAG.getMachineFunction()), false,
3349                   true, true, 8);
3350   Chain = FuncTLVGet.getValue(1);
3351
3352   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
3353   MFI->setAdjustsStack(true);
3354
3355   // TLS calls preserve all registers except those that absolutely must be
3356   // trashed: X0 (it takes an argument), LR (it's a call) and NZCV (let's not be
3357   // silly).
3358   const uint32_t *Mask =
3359       Subtarget->getRegisterInfo()->getTLSCallPreservedMask();
3360
3361   // Finally, we can make the call. This is just a degenerate version of a
3362   // normal AArch64 call node: x0 takes the address of the descriptor, and
3363   // returns the address of the variable in this thread.
3364   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, AArch64::X0, DescAddr, SDValue());
3365   Chain =
3366       DAG.getNode(AArch64ISD::CALL, DL, DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
3367                   Chain, FuncTLVGet, DAG.getRegister(AArch64::X0, MVT::i64),
3368                   DAG.getRegisterMask(Mask), Chain.getValue(1));
3369   return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::X0, PtrVT, Chain.getValue(1));
3370 }
3371
3372 /// When accessing thread-local variables under either the general-dynamic or
3373 /// local-dynamic system, we make a "TLS-descriptor" call. The variable will
3374 /// have a descriptor, accessible via a PC-relative ADRP, and whose first entry
3375 /// is a function pointer to carry out the resolution.
3376 ///
3377 /// The sequence is:
3378 ///    adrp  x0, :tlsdesc:var
3379 ///    ldr   x1, [x0, #:tlsdesc_lo12:var]
3380 ///    add   x0, x0, #:tlsdesc_lo12:var
3381 ///    .tlsdesccall var
3382 ///    blr   x1
3383 ///    (TPIDR_EL0 offset now in x0)
3384 ///
3385 ///  The above sequence must be produced unscheduled, to enable the linker to
3386 ///  optimize/relax this sequence.
3387 ///  Therefore, a pseudo-instruction (TLSDESC_CALLSEQ) is used to represent the
3388 ///  above sequence, and expanded really late in the compilation flow, to ensure
3389 ///  the sequence is produced as per above.
3390 SDValue AArch64TargetLowering::LowerELFTLSDescCallSeq(SDValue SymAddr, SDLoc DL,
3391                                                       SelectionDAG &DAG) const {
3392   EVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
3393
3394   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
3395   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3396
3397   SmallVector<SDValue, 2> Ops;
3398   Ops.push_back(Chain);
3399   Ops.push_back(SymAddr);
3400
3401   Chain = DAG.getNode(AArch64ISD::TLSDESC_CALLSEQ, DL, NodeTys, Ops);
3402   SDValue Glue = Chain.getValue(1);
3403
3404   return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::X0, PtrVT, Glue);
3405 }
3406
3407 SDValue
3408 AArch64TargetLowering::LowerELFGlobalTLSAddress(SDValue Op,
3409                                                 SelectionDAG &DAG) const {
3410   assert(Subtarget->isTargetELF() && "This function expects an ELF target");
3411   assert(getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Small &&
3412          "ELF TLS only supported in small memory model");
3413   // Different choices can be made for the maximum size of the TLS area for a
3414   // module. For the small address model, the default TLS size is 16MiB and the
3415   // maximum TLS size is 4GiB.
3416   // FIXME: add -mtls-size command line option and make it control the 16MiB
3417   // vs. 4GiB code sequence generation.
3418   const GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
3419
3420   TLSModel::Model Model = getTargetMachine().getTLSModel(GA->getGlobal());
3421
3422   if (DAG.getTarget().Options.EmulatedTLS)
3423     return LowerToTLSEmulatedModel(GA, DAG);
3424
3425   if (!EnableAArch64ELFLocalDynamicTLSGeneration) {
3426     if (Model == TLSModel::LocalDynamic)
3427       Model = TLSModel::GeneralDynamic;
3428   }
3429
3430   SDValue TPOff;
3431   EVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
3432   SDLoc DL(Op);
3433   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
3434
3435   SDValue ThreadBase = DAG.getNode(AArch64ISD::THREAD_POINTER, DL, PtrVT);
3436
3437   if (Model == TLSModel::LocalExec) {
3438     SDValue HiVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
3439         GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_HI12);
3440     SDValue LoVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
3441         GV, DL, PtrVT, 0,
3442         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3443
3444     SDValue TPWithOff_lo =
3445         SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::ADDXri, DL, PtrVT, ThreadBase,
3446                                    HiVar,
3447                                    DAG.getTargetConstant(0, DL, MVT::i32)),
3448                 0);
3449     SDValue TPWithOff =
3450         SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::ADDXri, DL, PtrVT, TPWithOff_lo,
3451                                    LoVar,
3452                                    DAG.getTargetConstant(0, DL, MVT::i32)),
3453                 0);
3454     return TPWithOff;
3455   } else if (Model == TLSModel::InitialExec) {
3456     TPOff = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
3457     TPOff = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, TPOff);
3458   } else if (Model == TLSModel::LocalDynamic) {
3459     // Local-dynamic accesses proceed in two phases. A general-dynamic TLS
3460     // descriptor call against the special symbol _TLS_MODULE_BASE_ to calculate
3461     // the beginning of the module's TLS region, followed by a DTPREL offset
3462     // calculation.
3463
3464     // These accesses will need deduplicating if there's more than one.
3465     AArch64FunctionInfo *MFI =
3466         DAG.getMachineFunction().getInfo<AArch64FunctionInfo>();
3467     MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
3468
3469     // The call needs a relocation too for linker relaxation. It doesn't make
3470     // sense to call it MO_PAGE or MO_PAGEOFF though so we need another copy of
3471     // the address.
3472     SDValue SymAddr = DAG.getTargetExternalSymbol("_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT,
3473                                                   AArch64II::MO_TLS);
3474
3475     // Now we can calculate the offset from TPIDR_EL0 to this module's
3476     // thread-local area.
3477     TPOff = LowerELFTLSDescCallSeq(SymAddr, DL, DAG);
3478
3479     // Now use :dtprel_whatever: operations to calculate this variable's offset
3480     // in its thread-storage area.
3481     SDValue HiVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
3482         GV, DL, MVT::i64, 0, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_HI12);
3483     SDValue LoVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
3484         GV, DL, MVT::i64, 0,
3485         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3486
3487     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::ADDXri, DL, PtrVT, TPOff, HiVar,
3488                                        DAG.getTargetConstant(0, DL, MVT::i32)),
3489                     0);
3490     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::ADDXri, DL, PtrVT, TPOff, LoVar,
3491                                        DAG.getTargetConstant(0, DL, MVT::i32)),
3492                     0);
3493   } else if (Model == TLSModel::GeneralDynamic) {
3494     // The call needs a relocation too for linker relaxation. It doesn't make
3495     // sense to call it MO_PAGE or MO_PAGEOFF though so we need another copy of
3496     // the address.
3497     SDValue SymAddr =
3498         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
3499
3500     // Finally we can make a call to calculate the offset from tpidr_el0.
3501     TPOff = LowerELFTLSDescCallSeq(SymAddr, DL, DAG);
3502   } else
3503     llvm_unreachable("Unsupported ELF TLS access model");
3504
3505   return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, ThreadBase, TPOff);
3506 }
3507
3508 SDValue AArch64TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op,
3509                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3510   if (Subtarget->isTargetDarwin())
3511     return LowerDarwinGlobalTLSAddress(Op, DAG);
3512   else if (Subtarget->isTargetELF())
3513     return LowerELFGlobalTLSAddress(Op, DAG);
3514
3515   llvm_unreachable("Unexpected platform trying to use TLS");
3516 }
3517 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBR_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3518   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
3519   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(1))->get();
3520   SDValue LHS = Op.getOperand(2);
3521   SDValue RHS = Op.getOperand(3);
3522   SDValue Dest = Op.getOperand(4);
3523   SDLoc dl(Op);
3524
3525   // Handle f128 first, since lowering it will result in comparing the return
3526   // value of a libcall against zero, which is just what the rest of LowerBR_CC
3527   // is expecting to deal with.
3528   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3529     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3530
3531     // If softenSetCCOperands returned a scalar, we need to compare the result
3532     // against zero to select between true and false values.
3533     if (!RHS.getNode()) {
3534       RHS = DAG.getConstant(0, dl, LHS.getValueType());
3535       CC = ISD::SETNE;
3536     }
3537   }
3538
3539   // Optimize {s|u}{add|sub|mul}.with.overflow feeding into a branch
3540   // instruction.
3541   unsigned Opc = LHS.getOpcode();
3542   if (LHS.getResNo() == 1 && isa<ConstantSDNode>(RHS) &&
3543       cast<ConstantSDNode>(RHS)->isOne() &&
3544       (Opc == ISD::SADDO || Opc == ISD::UADDO || Opc == ISD::SSUBO ||
3545        Opc == ISD::USUBO || Opc == ISD::SMULO || Opc == ISD::UMULO)) {
3546     assert((CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) &&
3547            "Unexpected condition code.");
3548     // Only lower legal XALUO ops.
3549     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS->getValueType(0)))
3550       return SDValue();
3551
3552     // The actual operation with overflow check.
3553     AArch64CC::CondCode OFCC;
3554     SDValue Value, Overflow;
3555     std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(OFCC, LHS.getValue(0), DAG);
3556
3557     if (CC == ISD::SETNE)
3558       OFCC = getInvertedCondCode(OFCC);
3559     SDValue CCVal = DAG.getConstant(OFCC, dl, MVT::i32);
3560
3561     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CCVal,
3562                        Overflow);
3563   }
3564
3565   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3566     assert((LHS.getValueType() == RHS.getValueType()) &&
3567            (LHS.getValueType() == MVT::i32 || LHS.getValueType() == MVT::i64));
3568
3569     // If the RHS of the comparison is zero, we can potentially fold this
3570     // to a specialized branch.
3571     const ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
3572     if (RHSC && RHSC->getZExtValue() == 0) {
3573       if (CC == ISD::SETEQ) {
3574         // See if we can use a TBZ to fold in an AND as well.
3575         // TBZ has a smaller branch displacement than CBZ.  If the offset is
3576         // out of bounds, a late MI-layer pass rewrites branches.
3577         // 403.gcc is an example that hits this case.
3578         if (LHS.getOpcode() == ISD::AND &&
3579             isa<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1)) &&
3580             isPowerOf2_64(LHS.getConstantOperandVal(1))) {
3581           SDValue Test = LHS.getOperand(0);
3582           uint64_t Mask = LHS.getConstantOperandVal(1);
3583           return DAG.getNode(AArch64ISD::TBZ, dl, MVT::Other, Chain, Test,
3584                              DAG.getConstant(Log2_64(Mask), dl, MVT::i64),
3585                              Dest);
3586         }
3587
3588         return DAG.getNode(AArch64ISD::CBZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
3589       } else if (CC == ISD::SETNE) {
3590         // See if we can use a TBZ to fold in an AND as well.
3591         // TBZ has a smaller branch displacement than CBZ.  If the offset is
3592         // out of bounds, a late MI-layer pass rewrites branches.
3593         // 403.gcc is an example that hits this case.
3594         if (LHS.getOpcode() == ISD::AND &&
3595             isa<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1)) &&
3596             isPowerOf2_64(LHS.getConstantOperandVal(1))) {
3597           SDValue Test = LHS.getOperand(0);
3598           uint64_t Mask = LHS.getConstantOperandVal(1);
3599           return DAG.getNode(AArch64ISD::TBNZ, dl, MVT::Other, Chain, Test,
3600                              DAG.getConstant(Log2_64(Mask), dl, MVT::i64),
3601                              Dest);
3602         }
3603
3604         return DAG.getNode(AArch64ISD::CBNZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
3605       } else if (CC == ISD::SETLT && LHS.getOpcode() != ISD::AND) {
3606         // Don't combine AND since emitComparison converts the AND to an ANDS
3607         // (a.k.a. TST) and the test in the test bit and branch instruction
3608         // becomes redundant.  This would also increase register pressure.
3609         uint64_t Mask = LHS.getValueType().getSizeInBits() - 1;
3610         return DAG.getNode(AArch64ISD::TBNZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS,
3611                            DAG.getConstant(Mask, dl, MVT::i64), Dest);
3612       }
3613     }
3614     if (RHSC && RHSC->getSExtValue() == -1 && CC == ISD::SETGT &&
3615         LHS.getOpcode() != ISD::AND) {
3616       // Don't combine AND since emitComparison converts the AND to an ANDS
3617       // (a.k.a. TST) and the test in the test bit and branch instruction
3618       // becomes redundant.  This would also increase register pressure.
3619       uint64_t Mask = LHS.getValueType().getSizeInBits() - 1;
3620       return DAG.getNode(AArch64ISD::TBZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS,
3621                          DAG.getConstant(Mask, dl, MVT::i64), Dest);
3622     }
3623
3624     SDValue CCVal;
3625     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
3626     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CCVal,
3627                        Cmp);
3628   }
3629
3630   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3631
3632   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
3633   // clean.  Some of them require two branches to implement.
3634   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3635   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3636   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3637   SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, dl, MVT::i32);
3638   SDValue BR1 =
3639       DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CC1Val, Cmp);
3640   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
3641     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, dl, MVT::i32);
3642     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, BR1, Dest, CC2Val,
3643                        Cmp);
3644   }
3645
3646   return BR1;
3647 }
3648
3649 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFCOPYSIGN(SDValue Op,
3650                                               SelectionDAG &DAG) const {
3651   EVT VT = Op.getValueType();
3652   SDLoc DL(Op);
3653
3654   SDValue In1 = Op.getOperand(0);
3655   SDValue In2 = Op.getOperand(1);
3656   EVT SrcVT = In2.getValueType();
3657
3658   if (SrcVT.bitsLT(VT))
3659     In2 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DL, VT, In2);
3660   else if (SrcVT.bitsGT(VT))
3661     In2 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, In2, DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
3662
3663   EVT VecVT;
3664   EVT EltVT;
3665   uint64_t EltMask;
3666   SDValue VecVal1, VecVal2;
3667   if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f32) {
3668     EltVT = MVT::i32;
3669     VecVT = (VT == MVT::v2f32 ? MVT::v2i32 : MVT::v4i32);
3670     EltMask = 0x80000000ULL;
3671
3672     if (!VT.isVector()) {
3673       VecVal1 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, VecVT,
3674                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In1);
3675       VecVal2 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, VecVT,
3676                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In2);
3677     } else {
3678       VecVal1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In1);
3679       VecVal2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In2);
3680     }
3681   } else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::v2f64) {
3682     EltVT = MVT::i64;
3683     VecVT = MVT::v2i64;
3684
3685     // We want to materialize a mask with the high bit set, but the AdvSIMD
3686     // immediate moves cannot materialize that in a single instruction for
3687     // 64-bit elements. Instead, materialize zero and then negate it.
3688     EltMask = 0;
3689
3690     if (!VT.isVector()) {
3691       VecVal1 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::dsub, DL, VecVT,
3692                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In1);
3693       VecVal2 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::dsub, DL, VecVT,
3694                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In2);
3695     } else {
3696       VecVal1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In1);
3697       VecVal2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In2);
3698     }
3699   } else {
3700     llvm_unreachable("Invalid type for copysign!");
3701   }
3702
3703   SDValue BuildVec = DAG.getConstant(EltMask, DL, VecVT);
3704
3705   // If we couldn't materialize the mask above, then the mask vector will be
3706   // the zero vector, and we need to negate it here.
3707   if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::v2f64) {
3708     BuildVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, BuildVec);
3709     BuildVec = DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, MVT::v2f64, BuildVec);
3710     BuildVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, BuildVec);
3711   }
3712
3713   SDValue Sel =
3714       DAG.getNode(AArch64ISD::BIT, DL, VecVT, VecVal1, VecVal2, BuildVec);
3715
3716   if (VT == MVT::f32)
3717     return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::ssub, DL, VT, Sel);
3718   else if (VT == MVT::f64)
3719     return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, DL, VT, Sel);
3720   else
3721     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Sel);
3722 }
3723
3724 SDValue AArch64TargetLowering::LowerCTPOP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3725   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
3726           Attribute::NoImplicitFloat))
3727     return SDValue();
3728
3729   if (!Subtarget->hasNEON())
3730     return SDValue();
3731
3732   // While there is no integer popcount instruction, it can
3733   // be more efficiently lowered to the following sequence that uses
3734   // AdvSIMD registers/instructions as long as the copies to/from
3735   // the AdvSIMD registers are cheap.
3736   //  FMOV    D0, X0        // copy 64-bit int to vector, high bits zero'd
3737   //  CNT     V0.8B, V0.8B  // 8xbyte pop-counts
3738   //  ADDV    B0, V0.8B     // sum 8xbyte pop-counts
3739   //  UMOV    X0, V0.B[0]   // copy byte result back to integer reg
3740   SDValue Val = Op.getOperand(0);
3741   SDLoc DL(Op);
3742   EVT VT = Op.getValueType();
3743
3744   if (VT == MVT::i32)
3745     Val = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i64, Val);
3746   Val = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i8, Val);
3747
3748   SDValue CtPop = DAG.getNode(ISD::CTPOP, DL, MVT::v8i8, Val);
3749   SDValue UaddLV = DAG.getNode(
3750       ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, MVT::i32,
3751       DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_uaddlv, DL, MVT::i32), CtPop);
3752
3753   if (VT == MVT::i64)
3754     UaddLV = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i64, UaddLV);
3755   return UaddLV;
3756 }
3757
3758 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3759
3760   if (Op.getValueType().isVector())
3761     return LowerVSETCC(Op, DAG);
3762
3763   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3764   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3765   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
3766   SDLoc dl(Op);
3767
3768   // We chose ZeroOrOneBooleanContents, so use zero and one.
3769   EVT VT = Op.getValueType();
3770   SDValue TVal = DAG.getConstant(1, dl, VT);
3771   SDValue FVal = DAG.getConstant(0, dl, VT);
3772
3773   // Handle f128 first, since one possible outcome is a normal integer
3774   // comparison which gets picked up by the next if statement.
3775   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3776     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3777
3778     // If softenSetCCOperands returned a scalar, use it.
3779     if (!RHS.getNode()) {
3780       assert(LHS.getValueType() == Op.getValueType() &&
3781              "Unexpected setcc expansion!");
3782       return LHS;
3783     }
3784   }
3785
3786   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3787     SDValue CCVal;
3788     SDValue Cmp =
3789         getAArch64Cmp(LHS, RHS, ISD::getSetCCInverse(CC, true), CCVal, DAG, dl);
3790
3791     // Note that we inverted the condition above, so we reverse the order of
3792     // the true and false operands here.  This will allow the setcc to be
3793     // matched to a single CSINC instruction.
3794     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, FVal, TVal, CCVal, Cmp);
3795   }
3796
3797   // Now we know we're dealing with FP values.
3798   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3799
3800   // If that fails, we'll need to perform an FCMP + CSEL sequence.  Go ahead
3801   // and do the comparison.
3802   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3803
3804   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3805   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3806   if (CC2 == AArch64CC::AL) {
3807     changeFPCCToAArch64CC(ISD::getSetCCInverse(CC, false), CC1, CC2);
3808     SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, dl, MVT::i32);
3809
3810     // Note that we inverted the condition above, so we reverse the order of
3811     // the true and false operands here.  This will allow the setcc to be
3812     // matched to a single CSINC instruction.
3813     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, FVal, TVal, CC1Val, Cmp);
3814   } else {
3815     // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't
3816     // totally clean.  Some of them require two CSELs to implement.  As is in
3817     // this case, we emit the first CSEL and then emit a second using the output
3818     // of the first as the RHS.  We're effectively OR'ing the two CC's together.
3819
3820     // FIXME: It would be nice if we could match the two CSELs to two CSINCs.
3821     SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, dl, MVT::i32);
3822     SDValue CS1 =
3823         DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, FVal, CC1Val, Cmp);
3824
3825     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, dl, MVT::i32);
3826     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, CS1, CC2Val, Cmp);
3827   }
3828 }
3829
3830 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSELECT_CC(ISD::CondCode CC, SDValue LHS,
3831                                               SDValue RHS, SDValue TVal,
3832                                               SDValue FVal, SDLoc dl,
3833                                               SelectionDAG &DAG) const {
3834   // Handle f128 first, because it will result in a comparison of some RTLIB
3835   // call result against zero.
3836   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3837     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3838
3839     // If softenSetCCOperands returned a scalar, we need to compare the result
3840     // against zero to select between true and false values.
3841     if (!RHS.getNode()) {
3842       RHS = DAG.getConstant(0, dl, LHS.getValueType());
3843       CC = ISD::SETNE;
3844     }
3845   }
3846
3847   // Handle integers first.
3848   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3849     assert((LHS.getValueType() == RHS.getValueType()) &&
3850            (LHS.getValueType() == MVT::i32 || LHS.getValueType() == MVT::i64));
3851
3852     unsigned Opcode = AArch64ISD::CSEL;
3853
3854     // If both the TVal and the FVal are constants, see if we can swap them in
3855     // order to for a CSINV or CSINC out of them.
3856     ConstantSDNode *CFVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(FVal);
3857     ConstantSDNode *CTVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal);
3858
3859     if (CTVal && CFVal && CTVal->isAllOnesValue() && CFVal->isNullValue()) {
3860       std::swap(TVal, FVal);
3861       std::swap(CTVal, CFVal);
3862       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3863     } else if (CTVal && CFVal && CTVal->isOne() && CFVal->isNullValue()) {
3864       std::swap(TVal, FVal);
3865       std::swap(CTVal, CFVal);
3866       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3867     } else if (TVal.getOpcode() == ISD::XOR) {
3868       // If TVal is a NOT we want to swap TVal and FVal so that we can match
3869       // with a CSINV rather than a CSEL.
3870       ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal.getOperand(1));
3871
3872       if (CVal && CVal->isAllOnesValue()) {
3873         std::swap(TVal, FVal);
3874         std::swap(CTVal, CFVal);
3875         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3876       }
3877     } else if (TVal.getOpcode() == ISD::SUB) {
3878       // If TVal is a negation (SUB from 0) we want to swap TVal and FVal so
3879       // that we can match with a CSNEG rather than a CSEL.
3880       ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal.getOperand(0));
3881
3882       if (CVal && CVal->isNullValue()) {
3883         std::swap(TVal, FVal);
3884         std::swap(CTVal, CFVal);
3885         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3886       }
3887     } else if (CTVal && CFVal) {
3888       const int64_t TrueVal = CTVal->getSExtValue();
3889       const int64_t FalseVal = CFVal->getSExtValue();
3890       bool Swap = false;
3891
3892       // If both TVal and FVal are constants, see if FVal is the
3893       // inverse/negation/increment of TVal and generate a CSINV/CSNEG/CSINC
3894       // instead of a CSEL in that case.
3895       if (TrueVal == ~FalseVal) {
3896         Opcode = AArch64ISD::CSINV;
3897       } else if (TrueVal == -FalseVal) {
3898         Opcode = AArch64ISD::CSNEG;
3899       } else if (TVal.getValueType() == MVT::i32) {
3900         // If our operands are only 32-bit wide, make sure we use 32-bit
3901         // arithmetic for the check whether we can use CSINC. This ensures that
3902         // the addition in the check will wrap around properly in case there is
3903         // an overflow (which would not be the case if we do the check with
3904         // 64-bit arithmetic).
3905         const uint32_t TrueVal32 = CTVal->getZExtValue();
3906         const uint32_t FalseVal32 = CFVal->getZExtValue();
3907
3908         if ((TrueVal32 == FalseVal32 + 1) || (TrueVal32 + 1 == FalseVal32)) {
3909           Opcode = AArch64ISD::CSINC;
3910
3911           if (TrueVal32 > FalseVal32) {
3912             Swap = true;
3913           }
3914         }
3915         // 64-bit check whether we can use CSINC.
3916       } else if ((TrueVal == FalseVal + 1) || (TrueVal + 1 == FalseVal)) {
3917         Opcode = AArch64ISD::CSINC;
3918
3919         if (TrueVal > FalseVal) {
3920           Swap = true;
3921         }
3922       }
3923
3924       // Swap TVal and FVal if necessary.
3925       if (Swap) {
3926         std::swap(TVal, FVal);
3927         std::swap(CTVal, CFVal);
3928         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3929       }
3930
3931       if (Opcode != AArch64ISD::CSEL) {
3932         // Drop FVal since we can get its value by simply inverting/negating
3933         // TVal.
3934         FVal = TVal;
3935       }
3936     }
3937
3938     SDValue CCVal;
3939     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
3940
3941     EVT VT = TVal.getValueType();
3942     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, TVal, FVal, CCVal, Cmp);
3943   }
3944
3945   // Now we know we're dealing with FP values.
3946   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3947   assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType());
3948   EVT VT = TVal.getValueType();
3949   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3950
3951   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
3952   // clean.  Some of them require two CSELs to implement.
3953   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3954   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3955   SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, dl, MVT::i32);
3956   SDValue CS1 = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, FVal, CC1Val, Cmp);
3957
3958   // If we need a second CSEL, emit it, using the output of the first as the
3959   // RHS.  We're effectively OR'ing the two CC's together.
3960   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
3961     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, dl, MVT::i32);
3962     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, CS1, CC2Val, Cmp);
3963   }
3964
3965   // Otherwise, return the output of the first CSEL.
3966   return CS1;
3967 }
3968
3969 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op,
3970                                               SelectionDAG &DAG) const {
3971   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
3972   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3973   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3974   SDValue TVal = Op.getOperand(2);
3975   SDValue FVal = Op.getOperand(3);
3976   SDLoc DL(Op);
3977   return LowerSELECT_CC(CC, LHS, RHS, TVal, FVal, DL, DAG);
3978 }
3979
3980 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op,
3981                                            SelectionDAG &DAG) const {
3982   SDValue CCVal = Op->getOperand(0);
3983   SDValue TVal = Op->getOperand(1);
3984   SDValue FVal = Op->getOperand(2);
3985   SDLoc DL(Op);
3986
3987   unsigned Opc = CCVal.getOpcode();
3988   // Optimize {s|u}{add|sub|mul}.with.overflow feeding into a select
3989   // instruction.
3990   if (CCVal.getResNo() == 1 &&
3991       (Opc == ISD::SADDO || Opc == ISD::UADDO || Opc == ISD::SSUBO ||
3992        Opc == ISD::USUBO || Opc == ISD::SMULO || Opc == ISD::UMULO)) {
3993     // Only lower legal XALUO ops.
3994     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(CCVal->getValueType(0)))
3995       return SDValue();
3996
3997     AArch64CC::CondCode OFCC;
3998     SDValue Value, Overflow;
3999     std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(OFCC, CCVal.getValue(0), DAG);
4000     SDValue CCVal = DAG.getConstant(OFCC, DL, MVT::i32);
4001
4002     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, Op.getValueType(), TVal, FVal,
4003                        CCVal, Overflow);
4004   }
4005
4006   // Lower it the same way as we would lower a SELECT_CC node.
4007   ISD::CondCode CC;
4008   SDValue LHS, RHS;
4009   if (CCVal.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4010     LHS = CCVal.getOperand(0);
4011     RHS = CCVal.getOperand(1);
4012     CC = cast<CondCodeSDNode>(CCVal->getOperand(2))->get();
4013   } else {
4014     LHS = CCVal;
4015     RHS = DAG.getConstant(0, DL, CCVal.getValueType());
4016     CC = ISD::SETNE;
4017   }
4018   return LowerSELECT_CC(CC, LHS, RHS, TVal, FVal, DL, DAG);
4019 }
4020
4021 SDValue AArch64TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op,
4022                                               SelectionDAG &DAG) const {
4023   // Jump table entries as PC relative offsets. No additional tweaking
4024   // is necessary here. Just get the address of the jump table.
4025   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
4026   EVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
4027   SDLoc DL(Op);
4028
4029   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
4030       !Subtarget->isTargetMachO()) {
4031     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
4032     return DAG.getNode(
4033         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
4034         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G3),
4035         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
4036         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
4037         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT,
4038                                AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
4039   }
4040
4041   SDValue Hi =
4042       DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_PAGE);
4043   SDValue Lo = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT,
4044                                       AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
4045   SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
4046   return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
4047 }
4048
4049 SDValue AArch64TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op,
4050                                                  SelectionDAG &DAG) const {
4051   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
4052   EVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
4053   SDLoc DL(Op);
4054
4055   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
4056     // Use the GOT for the large code model on iOS.
4057     if (Subtarget->isTargetMachO()) {
4058       SDValue GotAddr = DAG.getTargetConstantPool(
4059           CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(), CP->getOffset(),
4060           AArch64II::MO_GOT);
4061       return DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, GotAddr);
4062     }
4063
4064     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
4065     return DAG.getNode(
4066         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
4067         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
4068                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G3),
4069         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
4070                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
4071         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
4072                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
4073         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
4074                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
4075   } else {
4076     // Use ADRP/ADD or ADRP/LDR for everything else: the small memory model on
4077     // ELF, the only valid one on Darwin.
4078     SDValue Hi =
4079         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
4080                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_PAGE);
4081     SDValue Lo = DAG.getTargetConstantPool(
4082         CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(), CP->getOffset(),
4083         AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
4084
4085     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
4086     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
4087   }
4088 }
4089
4090 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op,
4091                                                SelectionDAG &DAG) const {
4092   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
4093   EVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
4094   SDLoc DL(Op);
4095   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
4096       !Subtarget->isTargetMachO()) {
4097     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
4098     return DAG.getNode(
4099         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
4100         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G3),
4101         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
4102         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
4103         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
4104   } else {
4105     SDValue Hi = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_PAGE);
4106     SDValue Lo = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_PAGEOFF |
4107                                                              AArch64II::MO_NC);
4108     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
4109     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
4110   }
4111 }
4112
4113 SDValue AArch64TargetLowering::LowerDarwin_VASTART(SDValue Op,
4114                                                  SelectionDAG &DAG) const {
4115   AArch64FunctionInfo *FuncInfo =
4116       DAG.getMachineFunction().getInfo<AArch64FunctionInfo>();
4117
4118   SDLoc DL(Op);
4119   SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsStackIndex(),
4120                                  getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
4121   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
4122   return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
4123                       MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
4124 }
4125
4126 SDValue AArch64TargetLowering::LowerAAPCS_VASTART(SDValue Op,
4127                                                 SelectionDAG &DAG) const {
4128   // The layout of the va_list struct is specified in the AArch64 Procedure Call
4129   // Standard, section B.3.
4130   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
4131   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
4132   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
4133   SDLoc DL(Op);
4134
4135   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
4136   SDValue VAList = Op.getOperand(1);
4137   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
4138   SmallVector<SDValue, 4> MemOps;
4139
4140   // void *__stack at offset 0
4141   SDValue Stack = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsStackIndex(), PtrVT);
4142   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, Stack, VAList,
4143                                 MachinePointerInfo(SV), false, false, 8));
4144
4145   // void *__gr_top at offset 8
4146   int GPRSize = FuncInfo->getVarArgsGPRSize();
4147   if (GPRSize > 0) {
4148     SDValue GRTop, GRTopAddr;
4149
4150     GRTopAddr =
4151         DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, VAList, DAG.getConstant(8, DL, PtrVT));
4152
4153     GRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsGPRIndex(), PtrVT);
4154     GRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, GRTop,
4155                         DAG.getConstant(GPRSize, DL, PtrVT));
4156
4157     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, GRTop, GRTopAddr,
4158                                   MachinePointerInfo(SV, 8), false, false, 8));
4159   }
4160
4161   // void *__vr_top at offset 16
4162   int FPRSize = FuncInfo->getVarArgsFPRSize();
4163   if (FPRSize > 0) {
4164     SDValue VRTop, VRTopAddr;
4165     VRTopAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, VAList,
4166                             DAG.getConstant(16, DL, PtrVT));
4167
4168     VRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFPRIndex(), PtrVT);
4169     VRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, VRTop,
4170                         DAG.getConstant(FPRSize, DL, PtrVT));
4171
4172     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, VRTop, VRTopAddr,
4173                                   MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 8));
4174   }
4175
4176   // int __gr_offs at offset 24
4177   SDValue GROffsAddr =
4178       DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, VAList, DAG.getConstant(24, DL, PtrVT));
4179   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL,
4180                                 DAG.getConstant(-GPRSize, DL, MVT::i32),
4181                                 GROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 24), false,
4182                                 false, 4));
4183
4184   // int __vr_offs at offset 28
4185   SDValue VROffsAddr =
4186       DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, VAList, DAG.getConstant(28, DL, PtrVT));
4187   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL,
4188                                 DAG.getConstant(-FPRSize, DL, MVT::i32),
4189                                 VROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 28), false,
4190                                 false, 4));
4191
4192   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
4193 }
4194
4195 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op,
4196                                             SelectionDAG &DAG) const {
4197   return Subtarget->isTargetDarwin() ? LowerDarwin_VASTART(Op, DAG)
4198                                      : LowerAAPCS_VASTART(Op, DAG);
4199 }
4200
4201 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVACOPY(SDValue Op,
4202                                            SelectionDAG &DAG) const {
4203   // AAPCS has three pointers and two ints (= 32 bytes), Darwin has single
4204   // pointer.
4205   SDLoc DL(Op);
4206   unsigned VaListSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 32;
4207   const Value *DestSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
4208   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
4209
4210   return DAG.getMemcpy(Op.getOperand(0), DL, Op.getOperand(1),
4211                        Op.getOperand(2),
4212                        DAG.getConstant(VaListSize, DL, MVT::i32),
4213                        8, false, false, false, MachinePointerInfo(DestSV),
4214                        MachinePointerInfo(SrcSV));
4215 }
4216
4217 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
4218   assert(Subtarget->isTargetDarwin() &&
4219          "automatic va_arg instruction only works on Darwin");
4220
4221   const Value *V = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
4222   EVT VT = Op.getValueType();
4223   SDLoc DL(Op);
4224   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
4225   SDValue Addr = Op.getOperand(1);
4226   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
4227   auto PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout());
4228
4229   SDValue VAList = DAG.getLoad(PtrVT, DL, Chain, Addr, MachinePointerInfo(V),
4230                                false, false, false, 0);
4231   Chain = VAList.getValue(1);
4232
4233   if (Align > 8) {
4234     assert(((Align & (Align - 1)) == 0) && "Expected Align to be a power of 2");
4235     VAList = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, VAList,
4236                          DAG.getConstant(Align - 1, DL, PtrVT));
4237     VAList = DAG.getNode(ISD::AND, DL, PtrVT, VAList,
4238                          DAG.getConstant(-(int64_t)Align, DL, PtrVT));
4239   }
4240
4241   Type *ArgTy = VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
4242   uint64_t ArgSize = DAG.getDataLayout().getTypeAllocSize(ArgTy);
4243
4244   // Scalar integer and FP values smaller than 64 bits are implicitly extended
4245   // up to 64 bits.  At the very least, we have to increase the striding of the
4246   // vaargs list to match this, and for FP values we need to introduce
4247   // FP_ROUND nodes as well.
4248   if (VT.isInteger() && !VT.isVector())
4249     ArgSize = 8;
4250   bool NeedFPTrunc = false;
4251   if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() && VT != MVT::f64) {
4252     ArgSize = 8;
4253     NeedFPTrunc = true;
4254   }
4255
4256   // Increment the pointer, VAList, to the next vaarg
4257   SDValue VANext = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, VAList,
4258                                DAG.getConstant(ArgSize, DL, PtrVT));
4259   // Store the incremented VAList to the legalized pointer
4260   SDValue APStore = DAG.getStore(Chain, DL, VANext, Addr, MachinePointerInfo(V),
4261                                  false, false, 0);
4262
4263   // Load the actual argument out of the pointer VAList
4264   if (NeedFPTrunc) {
4265     // Load the value as an f64.
4266     SDValue WideFP = DAG.getLoad(MVT::f64, DL, APStore, VAList,
4267                                  MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
4268     // Round the value down to an f32.
4269     SDValue NarrowFP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, WideFP.getValue(0),
4270                                    DAG.getIntPtrConstant(1, DL));
4271     SDValue Ops[] = { NarrowFP, WideFP.getValue(1) };
4272     // Merge the rounded value with the chain output of the load.
4273     return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
4274   }
4275
4276   return DAG.getLoad(VT, DL, APStore, VAList, MachinePointerInfo(), false,
4277                      false, false, 0);
4278 }
4279
4280 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op,
4281                                               SelectionDAG &DAG) const {
4282   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
4283   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
4284
4285   EVT VT = Op.getValueType();
4286   SDLoc DL(Op);
4287   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
4288   SDValue FrameAddr =
4289       DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), DL, AArch64::FP, VT);
4290   while (Depth--)
4291     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, DL, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
4292                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
4293   return FrameAddr;
4294 }
4295
4296 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
4297 // this table could be generated automatically from RegInfo.
4298 unsigned AArch64TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName, EVT VT,
4299                                                   SelectionDAG &DAG) const {
4300   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
4301                        .Case("sp", AArch64::SP)
4302                        .Default(0);
4303   if (Reg)
4304     return Reg;
4305   report_fatal_error(Twine("Invalid register name \""
4306                               + StringRef(RegName)  + "\"."));
4307 }
4308
4309 SDValue AArch64TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
4310                                                SelectionDAG &DAG) const {
4311   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
4312   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
4313   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
4314
4315   EVT VT = Op.getValueType();
4316   SDLoc DL(Op);
4317   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
4318   if (Depth) {
4319     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
4320     SDValue Offset = DAG.getConstant(8, DL, getPointerTy(DAG.getDataLayout()));
4321     return DAG.getLoad(VT, DL, DAG.getEntryNode(),
4322                        DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, FrameAddr, Offset),
4323                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
4324   }
4325
4326   // Return LR, which contains the return address. Mark it an implicit live-in.
4327   unsigned Reg = MF.addLiveIn(AArch64::LR, &AArch64::GPR64RegClass);
4328   return DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), DL, Reg, VT);
4329 }
4330
4331 /// LowerShiftRightParts - Lower SRA_PARTS, which returns two
4332 /// i64 values and take a 2 x i64 value to shift plus a shift amount.
4333 SDValue AArch64TargetLowering::LowerShiftRightParts(SDValue Op,
4334                                                     SelectionDAG &DAG) const {
4335   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
4336   EVT VT = Op.getValueType();
4337   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
4338   SDLoc dl(Op);
4339   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
4340   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
4341   SDValue ShAmt = Op.getOperand(2);
4342   SDValue ARMcc;
4343   unsigned Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS) ? ISD::SRA : ISD::SRL;
4344
4345   assert(Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS || Op.getOpcode() == ISD::SRL_PARTS);
4346
4347   SDValue RevShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
4348                                  DAG.getConstant(VTBits, dl, MVT::i64), ShAmt);
4349   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, ShOpLo, ShAmt);
4350   SDValue ExtraShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64, ShAmt,
4351                                    DAG.getConstant(VTBits, dl, MVT::i64));
4352   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpHi, RevShAmt);
4353
4354   SDValue Cmp = emitComparison(ExtraShAmt, DAG.getConstant(0, dl, MVT::i64),
4355                                ISD::SETGE, dl, DAG);
4356   SDValue CCVal = DAG.getConstant(AArch64CC::GE, dl, MVT::i32);
4357
4358   SDValue FalseValLo = DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Tmp1, Tmp2);
4359   SDValue TrueValLo = DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi, ExtraShAmt);
4360   SDValue Lo =
4361       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValLo, FalseValLo, CCVal, Cmp);
4362
4363   // AArch64 shifts larger than the register width are wrapped rather than
4364   // clamped, so we can't just emit "hi >> x".
4365   SDValue FalseValHi = DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi, ShAmt);
4366   SDValue TrueValHi = Opc == ISD::SRA
4367                           ? DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi,
4368                                         DAG.getConstant(VTBits - 1, dl,
4369                                                         MVT::i64))
4370                           : DAG.getConstant(0, dl, VT);
4371   SDValue Hi =
4372       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValHi, FalseValHi, CCVal, Cmp);
4373
4374   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
4375   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
4376 }
4377
4378 /// LowerShiftLeftParts - Lower SHL_PARTS, which returns two
4379 /// i64 values and take a 2 x i64 value to shift plus a shift amount.
4380 SDValue AArch64TargetLowering::LowerShiftLeftParts(SDValue Op,
4381                                                  SelectionDAG &DAG) const {
4382   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
4383   EVT VT = Op.getValueType();
4384   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
4385   SDLoc dl(Op);
4386   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
4387   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
4388   SDValue ShAmt = Op.getOperand(2);
4389   SDValue ARMcc;
4390
4391   assert(Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS);
4392   SDValue RevShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
4393                                  DAG.getConstant(VTBits, dl, MVT::i64), ShAmt);
4394   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, ShOpLo, RevShAmt);
4395   SDValue ExtraShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64, ShAmt,
4396                                    DAG.getConstant(VTBits, dl, MVT::i64));
4397   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpHi, ShAmt);
4398   SDValue Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, ExtraShAmt);
4399
4400   SDValue FalseVal = DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Tmp1, Tmp2);
4401
4402   SDValue Cmp = emitComparison(ExtraShAmt, DAG.getConstant(0, dl, MVT::i64),
4403                                ISD::SETGE, dl, DAG);
4404   SDValue CCVal = DAG.getConstant(AArch64CC::GE, dl, MVT::i32);
4405   SDValue Hi =
4406       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, Tmp3, FalseVal, CCVal, Cmp);
4407
4408   // AArch64 shifts of larger than register sizes are wrapped rather than
4409   // clamped, so we can't just emit "lo << a" if a is too big.
4410   SDValue TrueValLo = DAG.getConstant(0, dl, VT);
4411   SDValue FalseValLo = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, ShAmt);
4412   SDValue Lo =
4413       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValLo, FalseValLo, CCVal, Cmp);
4414
4415   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
4416   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
4417 }
4418
4419 bool AArch64TargetLowering::isOffsetFoldingLegal(
4420     const GlobalAddressSDNode *GA) const {
4421   // The AArch64 target doesn't support folding offsets into global addresses.
4422   return false;
4423 }
4424
4425 bool AArch64TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
4426   // We can materialize #0.0 as fmov $Rd, XZR for 64-bit and 32-bit cases.
4427   // FIXME: We should be able to handle f128 as well with a clever lowering.
4428   if (Imm.isPosZero() && (VT == MVT::f64 || VT == MVT::f32))
4429     return true;
4430
4431   if (VT == MVT::f64)
4432     return AArch64_AM::getFP64Imm(Imm) != -1;
4433   else if (VT == MVT::f32)
4434     return AArch64_AM::getFP32Imm(Imm) != -1;
4435   return false;
4436 }
4437
4438 //===----------------------------------------------------------------------===//
4439 //                          AArch64 Optimization Hooks
4440 //===----------------------------------------------------------------------===//
4441
4442 //===----------------------------------------------------------------------===//
4443 //                          AArch64 Inline Assembly Support
4444 //===----------------------------------------------------------------------===//
4445
4446 // Table of Constraints
4447 // TODO: This is the current set of constraints supported by ARM for the
4448 // compiler, not all of them may make sense, e.g. S may be difficult to support.
4449 //
4450 // r - A general register
4451 // w - An FP/SIMD register of some size in the range v0-v31
4452 // x - An FP/SIMD register of some size in the range v0-v15
4453 // I - Constant that can be used with an ADD instruction
4454 // J - Constant that can be used with a SUB instruction
4455 // K - Constant that can be used with a 32-bit logical instruction
4456 // L - Constant that can be used with a 64-bit logical instruction
4457 // M - Constant that can be used as a 32-bit MOV immediate
4458 // N - Constant that can be used as a 64-bit MOV immediate
4459 // Q - A memory reference with base register and no offset
4460 // S - A symbolic address
4461 // Y - Floating point constant zero
4462 // Z - Integer constant zero
4463 //
4464 //   Note that general register operands will be output using their 64-bit x
4465 // register name, whatever the size of the variable, unless the asm operand
4466 // is prefixed by the %w modifier. Floating-point and SIMD register operands
4467 // will be output with the v prefix unless prefixed by the %b, %h, %s, %d or
4468 // %q modifier.
4469
4470 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
4471 /// constraint it is for this target.
4472 AArch64TargetLowering::ConstraintType
4473 AArch64TargetLowering::getConstraintType(StringRef Constraint) const {
4474   if (Constraint.size() == 1) {
4475     switch (Constraint[0]) {
4476     default:
4477       break;
4478     case 'z':
4479       return C_Other;
4480     case 'x':
4481     case 'w':
4482       return C_RegisterClass;
4483     // An address with a single base register. Due to the way we
4484     // currently handle addresses it is the same as 'r'.
4485     case 'Q':
4486       return C_Memory;
4487     }
4488   }
4489   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
4490 }
4491
4492 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
4493 /// This object must already have been set up with the operand type
4494 /// and the current alternative constraint selected.
4495 TargetLowering::ConstraintWeight
4496 AArch64TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
4497     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
4498   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
4499   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
4500   // If we don't have a value, we can't do a match,
4501   // but allow it at the lowest weight.
4502   if (!CallOperandVal)
4503     return CW_Default;
4504   Type *type = CallOperandVal->getType();
4505   // Look at the constraint type.
4506   switch (*constraint) {
4507   default:
4508     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
4509     break;
4510   case 'x':
4511   case 'w':
4512     if (type->isFloatingPointTy() || type->isVectorTy())
4513       weight = CW_Register;
4514     break;
4515   case 'z':
4516     weight = CW_Constant;
4517     break;
4518   }
4519   return weight;
4520 }
4521
4522 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
4523 AArch64TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(
4524     const TargetRegisterInfo *TRI, StringRef Constraint, MVT VT) const {
4525   if (Constraint.size() == 1) {
4526     switch (Constraint[0]) {
4527     case 'r':
4528       if (VT.getSizeInBits() == 64)
4529         return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR64commonRegClass);
4530       return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR32commonRegClass);
4531     case 'w':
4532       if (VT == MVT::f32)
4533         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR32RegClass);
4534       if (VT.getSizeInBits() == 64)
4535         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR64RegClass);
4536       if (VT.getSizeInBits() == 128)
4537         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR128RegClass);
4538       break;
4539     // The instructions that this constraint is designed for can
4540     // only take 128-bit registers so just use that regclass.
4541     case 'x':
4542       if (VT.getSizeInBits() == 128)
4543         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR128_loRegClass);
4544       break;
4545     }
4546   }
4547   if (StringRef("{cc}").equals_lower(Constraint))
4548     return std::make_pair(unsigned(AArch64::NZCV), &AArch64::CCRRegClass);
4549
4550   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
4551   // constraint into a member of a register class.
4552   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *> Res;
4553   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(TRI, Constraint, VT);
4554
4555   // Not found as a standard register?
4556   if (!Res.second) {
4557     unsigned Size = Constraint.size();
4558     if ((Size == 4 || Size == 5) && Constraint[0] == '{' &&
4559         tolower(Constraint[1]) == 'v' && Constraint[Size - 1] == '}') {
4560       int RegNo;
4561       bool Failed = Constraint.slice(2, Size - 1).getAsInteger(10, RegNo);
4562       if (!Failed && RegNo >= 0 && RegNo <= 31) {
4563         // v0 - v31 are aliases of q0 - q31.
4564         // By default we'll emit v0-v31 for this unless there's a modifier where
4565         // we'll emit the correct register as well.
4566         Res.first = AArch64::FPR128RegClass.getRegister(RegNo);
4567         Res.second = &AArch64::FPR128RegClass;
4568       }
4569     }
4570   }
4571
4572   return Res;
4573 }
4574
4575 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
4576 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
4577 void AArch64TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(
4578     SDValue Op, std::string &Constraint, std::vector<SDValue> &Ops,
4579     SelectionDAG &DAG) const {
4580   SDValue Result;
4581
4582   // Currently only support length 1 constraints.
4583   if (Constraint.length() != 1)
4584     return;
4585
4586   char ConstraintLetter = Constraint[0];
4587   switch (ConstraintLetter) {
4588   default:
4589     break;
4590
4591   // This set of constraints deal with valid constants for various instructions.
4592   // Validate and return a target constant for them if we can.
4593   case 'z': {
4594     // 'z' maps to xzr or wzr so it needs an input of 0.
4595     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
4596     if (!C || C->getZExtValue() != 0)
4597       return;
4598
4599     if (Op.getValueType() == MVT::i64)
4600       Result = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
4601     else
4602       Result = DAG.getRegister(AArch64::WZR, MVT::i32);
4603     break;
4604   }
4605
4606   case 'I':
4607   case 'J':
4608   case 'K':
4609   case 'L':
4610   case 'M':
4611   case 'N':
4612     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
4613     if (!C)
4614       return;
4615
4616     // Grab the value and do some validation.
4617     uint64_t CVal = C->getZExtValue();
4618     switch (ConstraintLetter) {
4619     // The I constraint applies only to simple ADD or SUB immediate operands:
4620     // i.e. 0 to 4095 with optional shift by 12
4621     // The J constraint applies only to ADD or SUB immediates that would be
4622     // valid when negated, i.e. if [an add pattern] were to be output as a SUB
4623     // instruction [or vice versa], in other words -1 to -4095 with optional
4624     // left shift by 12.
4625     case 'I':
4626       if (isUInt<12>(CVal) || isShiftedUInt<12, 12>(CVal))
4627         break;
4628       return;
4629     case 'J': {
4630       uint64_t NVal = -C->getSExtValue();
4631       if (isUInt<12>(NVal) || isShiftedUInt<12, 12>(NVal)) {
4632         CVal = C->getSExtValue();
4633         break;
4634       }
4635       return;
4636     }
4637     // The K and L constraints apply *only* to logical immediates, including
4638     // what used to be the MOVI alias for ORR (though the MOVI alias has now
4639     // been removed and MOV should be used). So these constraints have to
4640     // distinguish between bit patterns that are valid 32-bit or 64-bit
4641     // "bitmask immediates": for example 0xaaaaaaaa is a valid bimm32 (K), but
4642     // not a valid bimm64 (L) where 0xaaaaaaaaaaaaaaaa would be valid, and vice
4643     // versa.
4644     case 'K':
4645       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 32))
4646         break;
4647       return;
4648     case 'L':
4649       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 64))
4650         break;
4651       return;
4652     // The M and N constraints are a superset of K and L respectively, for use
4653     // with the MOV (immediate) alias. As well as the logical immediates they
4654     // also match 32 or 64-bit immediates that can be loaded either using a
4655     // *single* MOVZ or MOVN , such as 32-bit 0x12340000, 0x00001234, 0xffffedca
4656     // (M) or 64-bit 0x1234000000000000 (N) etc.
4657     // As a note some of this code is liberally stolen from the asm parser.
4658     case 'M': {
4659       if (!isUInt<32>(CVal))
4660         return;
4661       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 32))
4662         break;
4663       if ((CVal & 0xFFFF) == CVal)
4664         break;
4665       if ((CVal & 0xFFFF0000ULL) == CVal)
4666         break;
4667       uint64_t NCVal = ~(uint32_t)CVal;
4668       if ((NCVal & 0xFFFFULL) == NCVal)
4669         break;
4670       if ((NCVal & 0xFFFF0000ULL) == NCVal)
4671         break;
4672       return;
4673     }
4674     case 'N': {
4675       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 64))
4676         break;
4677       if ((CVal & 0xFFFFULL) == CVal)
4678         break;
4679       if ((CVal & 0xFFFF0000ULL) == CVal)
4680         break;
4681       if ((CVal & 0xFFFF00000000ULL) == CVal)
4682         break;
4683       if ((CVal & 0xFFFF000000000000ULL) == CVal)
4684         break;
4685       uint64_t NCVal = ~CVal;
4686       if ((NCVal & 0xFFFFULL) == NCVal)
4687         break;
4688       if ((NCVal & 0xFFFF0000ULL) == NCVal)
4689         break;
4690       if ((NCVal & 0xFFFF00000000ULL) == NCVal)
4691         break;
4692       if ((NCVal & 0xFFFF000000000000ULL) == NCVal)
4693         break;
4694       return;
4695     }
4696     default:
4697       return;
4698     }
4699
4700     // All assembler immediates are 64-bit integers.
4701     Result = DAG.getTargetConstant(CVal, SDLoc(Op), MVT::i64);
4702     break;
4703   }
4704
4705   if (Result.getNode()) {
4706     Ops.push_back(Result);
4707     return;
4708   }
4709
4710   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
4711 }
4712
4713 //===----------------------------------------------------------------------===//
4714 //                     AArch64 Advanced SIMD Support
4715 //===----------------------------------------------------------------------===//
4716
4717 /// WidenVector - Given a value in the V64 register class, produce the
4718 /// equivalent value in the V128 register class.
4719 static SDValue WidenVector(SDValue V64Reg, SelectionDAG &DAG) {
4720   EVT VT = V64Reg.getValueType();
4721   unsigned NarrowSize = VT.getVectorNumElements();
4722   MVT EltTy = VT.getVectorElementType().getSimpleVT();
4723   MVT WideTy = MVT::getVectorVT(EltTy, 2 * NarrowSize);
4724   SDLoc DL(V64Reg);
4725
4726   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, WideTy, DAG.getUNDEF(WideTy),
4727                      V64Reg, DAG.getConstant(0, DL, MVT::i32));
4728 }
4729
4730 /// getExtFactor - Determine the adjustment factor for the position when
4731 /// generating an "extract from vector registers" instruction.
4732 static unsigned getExtFactor(SDValue &V) {
4733   EVT EltType = V.getValueType().getVectorElementType();
4734   return EltType.getSizeInBits() / 8;
4735 }
4736
4737 /// NarrowVector - Given a value in the V128 register class, produce the
4738 /// equivalent value in the V64 register class.
4739 static SDValue NarrowVector(SDValue V128Reg, SelectionDAG &DAG) {
4740   EVT VT = V128Reg.getValueType();
4741   unsigned WideSize = VT.getVectorNumElements();
4742   MVT EltTy = VT.getVectorElementType().getSimpleVT();
4743   MVT NarrowTy = MVT::getVectorVT(EltTy, WideSize / 2);
4744   SDLoc DL(V128Reg);
4745
4746   return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, DL, NarrowTy, V128Reg);
4747 }
4748
4749 // Gather data to see if the operation can be modelled as a
4750 // shuffle in combination with VEXTs.
4751 SDValue AArch64TargetLowering::ReconstructShuffle(SDValue Op,
4752                                                   SelectionDAG &DAG) const {
4753   assert(Op.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && "Unknown opcode!");
4754   SDLoc dl(Op);
4755   EVT VT = Op.getValueType();
4756   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4757
4758   struct ShuffleSourceInfo {
4759     SDValue Vec;
4760     unsigned MinElt;
4761     unsigned MaxElt;
4762
4763     // We may insert some combination of BITCASTs and VEXT nodes to force Vec to
4764     // be compatible with the shuffle we intend to construct. As a result
4765     // ShuffleVec will be some sliding window into the original Vec.
4766     SDValue ShuffleVec;
4767
4768     // Code should guarantee that element i in Vec starts at element "WindowBase
4769     // + i * WindowScale in ShuffleVec".
4770     int WindowBase;
4771     int WindowScale;
4772
4773     bool operator ==(SDValue OtherVec) { return Vec == OtherVec; }
4774     ShuffleSourceInfo(SDValue Vec)
4775         : Vec(Vec), MinElt(UINT_MAX), MaxElt(0), ShuffleVec(Vec), WindowBase(0),
4776           WindowScale(1) {}
4777   };
4778
4779   // First gather all vectors used as an immediate source for this BUILD_VECTOR
4780   // node.
4781   SmallVector<ShuffleSourceInfo, 2> Sources;
4782   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4783     SDValue V = Op.getOperand(i);
4784     if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4785       continue;
4786     else if (V.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
4787       // A shuffle can only come from building a vector from various
4788       // elements of other vectors.
4789       return SDValue();
4790     }
4791
4792     // Add this element source to the list if it's not already there.
4793     SDValue SourceVec = V.getOperand(0);
4794     auto Source = std::find(Sources.begin(), Sources.end(), SourceVec);
4795     if (Source == Sources.end())
4796       Source = Sources.insert(Sources.end(), ShuffleSourceInfo(SourceVec));
4797
4798     // Update the minimum and maximum lane number seen.
4799     unsigned EltNo = cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))->getZExtValue();
4800     Source->MinElt = std::min(Source->MinElt, EltNo);
4801     Source->MaxElt = std::max(Source->MaxElt, EltNo);
4802   }
4803
4804   // Currently only do something sane when at most two source vectors
4805   // are involved.
4806   if (Sources.size() > 2)
4807     return SDValue();
4808
4809   // Find out the smallest element size among result and two sources, and use
4810   // it as element size to build the shuffle_vector.
4811   EVT SmallestEltTy = VT.getVectorElementType();
4812   for (auto &Source : Sources) {
4813     EVT SrcEltTy = Source.Vec.getValueType().getVectorElementType();
4814     if (SrcEltTy.bitsLT(SmallestEltTy)) {
4815       SmallestEltTy = SrcEltTy;
4816     }
4817   }
4818   unsigned ResMultiplier =
4819       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4820   NumElts = VT.getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4821   EVT ShuffleVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SmallestEltTy, NumElts);
4822
4823   // If the source vector is too wide or too narrow, we may nevertheless be able
4824   // to construct a compatible shuffle either by concatenating it with UNDEF or
4825   // extracting a suitable range of elements.
4826   for (auto &Src : Sources) {
4827     EVT SrcVT = Src.ShuffleVec.getValueType();
4828
4829     if (SrcVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits())
4830       continue;
4831
4832     // This stage of the search produces a source with the same element type as
4833     // the original, but with a total width matching the BUILD_VECTOR output.
4834     EVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
4835     unsigned NumSrcElts = VT.getSizeInBits() / EltVT.getSizeInBits();
4836     EVT DestVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), EltVT, NumSrcElts);
4837
4838     if (SrcVT.getSizeInBits() < VT.getSizeInBits()) {
4839       assert(2 * SrcVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
4840       // We can pad out the smaller vector for free, so if it's part of a
4841       // shuffle...
4842       Src.ShuffleVec =
4843           DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4844                       DAG.getUNDEF(Src.ShuffleVec.getValueType()));
4845       continue;
4846     }
4847
4848     assert(SrcVT.getSizeInBits() == 2 * VT.getSizeInBits());
4849
4850     if (Src.MaxElt - Src.MinElt >= NumSrcElts) {
4851       // Span too large for a VEXT to cope
4852       return SDValue();
4853     }
4854
4855     if (Src.MinElt >= NumSrcElts) {
4856       // The extraction can just take the second half
4857       Src.ShuffleVec =
4858           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4859                       DAG.getConstant(NumSrcElts, dl, MVT::i64));
4860       Src.WindowBase = -NumSrcElts;
4861     } else if (Src.MaxElt < NumSrcElts) {
4862       // The extraction can just take the first half
4863       Src.ShuffleVec =
4864           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4865                       DAG.getConstant(0, dl, MVT::i64));
4866     } else {
4867       // An actual VEXT is needed
4868       SDValue VEXTSrc1 =
4869           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4870                       DAG.getConstant(0, dl, MVT::i64));
4871       SDValue VEXTSrc2 =
4872           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4873                       DAG.getConstant(NumSrcElts, dl, MVT::i64));
4874       unsigned Imm = Src.MinElt * getExtFactor(VEXTSrc1);
4875
4876       Src.ShuffleVec = DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, DestVT, VEXTSrc1,
4877                                    VEXTSrc2,
4878                                    DAG.getConstant(Imm, dl, MVT::i32));
4879       Src.WindowBase = -Src.MinElt;
4880     }
4881   }
4882
4883   // Another possible incompatibility occurs from the vector element types. We
4884   // can fix this by bitcasting the source vectors to the same type we intend
4885   // for the shuffle.
4886   for (auto &Src : Sources) {
4887     EVT SrcEltTy = Src.ShuffleVec.getValueType().getVectorElementType();
4888     if (SrcEltTy == SmallestEltTy)
4889       continue;
4890     assert(ShuffleVT.getVectorElementType() == SmallestEltTy);
4891     Src.ShuffleVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShuffleVT, Src.ShuffleVec);
4892     Src.WindowScale = SrcEltTy.getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4893     Src.WindowBase *= Src.WindowScale;
4894   }
4895
4896   // Final sanity check before we try to actually produce a shuffle.
4897   DEBUG(
4898     for (auto Src : Sources)
4899       assert(Src.ShuffleVec.getValueType() == ShuffleVT);
4900   );
4901
4902   // The stars all align, our next step is to produce the mask for the shuffle.
4903   SmallVector<int, 8> Mask(ShuffleVT.getVectorNumElements(), -1);
4904   int BitsPerShuffleLane = ShuffleVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4905   for (unsigned i = 0; i < VT.getVectorNumElements(); ++i) {
4906     SDValue Entry = Op.getOperand(i);
4907     if (Entry.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4908       continue;
4909
4910     auto Src = std::find(Sources.begin(), Sources.end(), Entry.getOperand(0));
4911     int EltNo = cast<ConstantSDNode>(Entry.getOperand(1))->getSExtValue();
4912
4913     // EXTRACT_VECTOR_ELT performs an implicit any_ext; BUILD_VECTOR an implicit
4914     // trunc. So only std::min(SrcBits, DestBits) actually get defined in this
4915     // segment.
4916     EVT OrigEltTy = Entry.getOperand(0).getValueType().getVectorElementType();
4917     int BitsDefined = std::min(OrigEltTy.getSizeInBits(),
4918                                VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
4919     int LanesDefined = BitsDefined / BitsPerShuffleLane;
4920
4921     // This source is expected to fill ResMultiplier lanes of the final shuffle,
4922     // starting at the appropriate offset.
4923     int *LaneMask = &Mask[i * ResMultiplier];
4924
4925     int ExtractBase = EltNo * Src->WindowScale + Src->WindowBase;
4926     ExtractBase += NumElts * (Src - Sources.begin());
4927     for (int j = 0; j < LanesDefined; ++j)
4928       LaneMask[j] = ExtractBase + j;
4929   }
4930
4931   // Final check before we try to produce nonsense...
4932   if (!isShuffleMaskLegal(Mask, ShuffleVT))
4933     return SDValue();
4934
4935   SDValue ShuffleOps[] = { DAG.getUNDEF(ShuffleVT), DAG.getUNDEF(ShuffleVT) };
4936   for (unsigned i = 0; i < Sources.size(); ++i)
4937     ShuffleOps[i] = Sources[i].ShuffleVec;
4938
4939   SDValue Shuffle = DAG.getVectorShuffle(ShuffleVT, dl, ShuffleOps[0],
4940                                          ShuffleOps[1], &Mask[0]);
4941   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
4942 }
4943
4944 // check if an EXT instruction can handle the shuffle mask when the
4945 // vector sources of the shuffle are the same.
4946 static bool isSingletonEXTMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &Imm) {
4947   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4948
4949   // Assume that the first shuffle index is not UNDEF.  Fail if it is.
4950   if (M[0] < 0)
4951     return false;
4952
4953   Imm = M[0];
4954
4955   // If this is a VEXT shuffle, the immediate value is the index of the first
4956   // element.  The other shuffle indices must be the successive elements after
4957   // the first one.
4958   unsigned ExpectedElt = Imm;
4959   for (unsigned i = 1; i < NumElts; ++i) {
4960     // Increment the expected index.  If it wraps around, just follow it
4961     // back to index zero and keep going.
4962     ++ExpectedElt;
4963     if (ExpectedElt == NumElts)
4964       ExpectedElt = 0;
4965
4966     if (M[i] < 0)
4967       continue; // ignore UNDEF indices
4968     if (ExpectedElt != static_cast<unsigned>(M[i]))
4969       return false;
4970   }
4971
4972   return true;
4973 }
4974
4975 // check if an EXT instruction can handle the shuffle mask when the
4976 // vector sources of the shuffle are different.
4977 static bool isEXTMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, bool &ReverseEXT,
4978                       unsigned &Imm) {
4979   // Look for the first non-undef element.
4980   const int *FirstRealElt = std::find_if(M.begin(), M.end(),
4981       [](int Elt) {return Elt >= 0;});
4982
4983   // Benefit form APInt to handle overflow when calculating expected element.
4984   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4985   unsigned MaskBits = APInt(32, NumElts * 2).logBase2();
4986   APInt ExpectedElt = APInt(MaskBits, *FirstRealElt + 1);
4987   // The following shuffle indices must be the successive elements after the
4988   // first real element.
4989   const int *FirstWrongElt = std::find_if(FirstRealElt + 1, M.end(),
4990       [&](int Elt) {return Elt != ExpectedElt++ && Elt != -1;});
4991   if (FirstWrongElt != M.end())
4992     return false;
4993
4994   // The index of an EXT is the first element if it is not UNDEF.
4995   // Watch out for the beginning UNDEFs. The EXT index should be the expected
4996   // value of the first element.  E.g.
4997   // <-1, -1, 3, ...> is treated as <1, 2, 3, ...>.
4998   // <-1, -1, 0, 1, ...> is treated as <2*NumElts-2, 2*NumElts-1, 0, 1, ...>.
4999   // ExpectedElt is the last mask index plus 1.
5000   Imm = ExpectedElt.getZExtValue();
5001
5002   // There are two difference cases requiring to reverse input vectors.
5003   // For example, for vector <4 x i32> we have the following cases,
5004   // Case 1: shufflevector(<4 x i32>,<4 x i32>,<-1, -1, -1, 0>)
5005   // Case 2: shufflevector(<4 x i32>,<4 x i32>,<-1, -1, 7, 0>)
5006   // For both cases, we finally use mask <5, 6, 7, 0>, which requires
5007   // to reverse two input vectors.
5008   if (Imm < NumElts)
5009     ReverseEXT = true;
5010   else
5011     Imm -= NumElts;
5012
5013   return true;
5014 }
5015
5016 /// isREVMask - Check if a vector shuffle corresponds to a REV
5017 /// instruction with the specified blocksize.  (The order of the elements
5018 /// within each block of the vector is reversed.)
5019 static bool isREVMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned BlockSize) {
5020   assert((BlockSize == 16 || BlockSize == 32 || BlockSize == 64) &&
5021          "Only possible block sizes for REV are: 16, 32, 64");
5022
5023   unsigned EltSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5024   if (EltSz == 64)
5025     return false;
5026
5027   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5028   unsigned BlockElts = M[0] + 1;
5029   // If the first shuffle index is UNDEF, be optimistic.
5030   if (M[0] < 0)
5031     BlockElts = BlockSize / EltSz;
5032
5033   if (BlockSize <= EltSz || BlockSize != BlockElts * EltSz)
5034     return false;
5035
5036   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
5037     if (M[i] < 0)
5038       continue; // ignore UNDEF indices
5039     if ((unsigned)M[i] != (i - i % BlockElts) + (BlockElts - 1 - i % BlockElts))
5040       return false;
5041   }
5042
5043   return true;
5044 }
5045
5046 static bool isZIPMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
5047   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5048   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
5049   unsigned Idx = WhichResult * NumElts / 2;
5050   for (unsigned i = 0; i != NumElts; i += 2) {
5051     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != Idx) ||
5052         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != Idx + NumElts))
5053       return false;
5054     Idx += 1;
5055   }
5056
5057   return true;
5058 }
5059
5060 static bool isUZPMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
5061   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5062   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
5063   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
5064     if (M[i] < 0)
5065       continue; // ignore UNDEF indices
5066     if ((unsigned)M[i] != 2 * i + WhichResult)
5067       return false;
5068   }
5069
5070   return true;
5071 }
5072
5073 static bool isTRNMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
5074   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5075   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
5076   for (unsigned i = 0; i < NumElts; i += 2) {
5077     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != i + WhichResult) ||
5078         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != i + NumElts + WhichResult))
5079       return false;
5080   }
5081   return true;
5082 }
5083
5084 /// isZIP_v_undef_Mask - Special case of isZIPMask for canonical form of
5085 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
5086 /// Mask is e.g., <0, 0, 1, 1> instead of <0, 4, 1, 5>.
5087 static bool isZIP_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
5088   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5089   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
5090   unsigned Idx = WhichResult * NumElts / 2;
5091   for (unsigned i = 0; i != NumElts; i += 2) {
5092     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != Idx) ||
5093         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != Idx))
5094       return false;
5095     Idx += 1;
5096   }
5097
5098   return true;
5099 }
5100
5101 /// isUZP_v_undef_Mask - Special case of isUZPMask for canonical form of
5102 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
5103 /// Mask is e.g., <0, 2, 0, 2> instead of <0, 2, 4, 6>,
5104 static bool isUZP_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
5105   unsigned Half = VT.getVectorNumElements() / 2;
5106   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
5107   for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
5108     unsigned Idx = WhichResult;
5109     for (unsigned i = 0; i != Half; ++i) {
5110       int MIdx = M[i + j * Half];
5111       if (MIdx >= 0 && (unsigned)MIdx != Idx)
5112         return false;
5113       Idx += 2;
5114     }
5115   }
5116
5117   return true;
5118 }
5119
5120 /// isTRN_v_undef_Mask - Special case of isTRNMask for canonical form of
5121 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
5122 /// Mask is e.g., <0, 0, 2, 2> instead of <0, 4, 2, 6>.
5123 static bool isTRN_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
5124   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5125   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
5126   for (unsigned i = 0; i < NumElts; i += 2) {
5127     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != i + WhichResult) ||
5128         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != i + WhichResult))
5129       return false;
5130   }
5131   return true;
5132 }
5133
5134 static bool isINSMask(ArrayRef<int> M, int NumInputElements,
5135                       bool &DstIsLeft, int &Anomaly) {
5136   if (M.size() != static_cast<size_t>(NumInputElements))
5137     return false;
5138
5139   int NumLHSMatch = 0, NumRHSMatch = 0;
5140   int LastLHSMismatch = -1, LastRHSMismatch = -1;
5141
5142   for (int i = 0; i < NumInputElements; ++i) {
5143     if (M[i] == -1) {
5144       ++NumLHSMatch;
5145       ++NumRHSMatch;
5146       continue;
5147     }
5148
5149     if (M[i] == i)
5150       ++NumLHSMatch;
5151     else
5152       LastLHSMismatch = i;
5153
5154     if (M[i] == i + NumInputElements)
5155       ++NumRHSMatch;
5156     else
5157       LastRHSMismatch = i;
5158   }
5159
5160   if (NumLHSMatch == NumInputElements - 1) {
5161     DstIsLeft = true;
5162     Anomaly = LastLHSMismatch;
5163     return true;
5164   } else if (NumRHSMatch == NumInputElements - 1) {
5165     DstIsLeft = false;
5166     Anomaly = LastRHSMismatch;
5167     return true;
5168   }
5169
5170   return false;
5171 }
5172
5173 static bool isConcatMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT, bool SplitLHS) {
5174   if (VT.getSizeInBits() != 128)
5175     return false;
5176
5177   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5178
5179   for (int I = 0, E = NumElts / 2; I != E; I++) {
5180     if (Mask[I] != I)
5181       return false;
5182   }
5183
5184   int Offset = NumElts / 2;
5185   for (int I = NumElts / 2, E = NumElts; I != E; I++) {
5186     if (Mask[I] != I + SplitLHS * Offset)
5187       return false;
5188   }
5189
5190   return true;
5191 }
5192
5193 static SDValue tryFormConcatFromShuffle(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
5194   SDLoc DL(Op);
5195   EVT VT = Op.getValueType();
5196   SDValue V0 = Op.getOperand(0);
5197   SDValue V1 = Op.getOperand(1);
5198   ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op)->getMask();
5199
5200   if (VT.getVectorElementType() != V0.getValueType().getVectorElementType() ||
5201       VT.getVectorElementType() != V1.getValueType().getVectorElementType())
5202     return SDValue();
5203
5204   bool SplitV0 = V0.getValueType().getSizeInBits() == 128;
5205
5206   if (!isConcatMask(Mask, VT, SplitV0))
5207     return SDValue();
5208
5209   EVT CastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(),
5210                                 VT.getVectorNumElements() / 2);
5211   if (SplitV0) {
5212     V0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V0,
5213                      DAG.getConstant(0, DL, MVT::i64));
5214   }
5215   if (V1.getValueType().getSizeInBits() == 128) {
5216     V1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V1,
5217                      DAG.getConstant(0, DL, MVT::i64));
5218   }
5219   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, V0, V1);
5220 }
5221
5222 /// GeneratePerfectShuffle - Given an entry in the perfect-shuffle table, emit
5223 /// the specified operations to build the shuffle.
5224 static SDValue GeneratePerfectShuffle(unsigned PFEntry, SDValue LHS,
5225                                       SDValue RHS, SelectionDAG &DAG,
5226                                       SDLoc dl) {
5227   unsigned OpNum = (PFEntry >> 26) & 0x0F;
5228   unsigned LHSID = (PFEntry >> 13) & ((1 << 13) - 1);
5229   unsigned RHSID = (PFEntry >> 0) & ((1 << 13) - 1);
5230
5231   enum {
5232     OP_COPY = 0, // Copy, used for things like <u,u,u,3> to say it is <0,1,2,3>
5233     OP_VREV,
5234     OP_VDUP0,
5235     OP_VDUP1,
5236     OP_VDUP2,
5237     OP_VDUP3,
5238     OP_VEXT1,
5239     OP_VEXT2,
5240     OP_VEXT3,
5241     OP_VUZPL, // VUZP, left result
5242     OP_VUZPR, // VUZP, right result
5243     OP_VZIPL, // VZIP, left result
5244     OP_VZIPR, // VZIP, right result
5245     OP_VTRNL, // VTRN, left result
5246     OP_VTRNR  // VTRN, right result
5247   };
5248
5249   if (OpNum == OP_COPY) {
5250     if (LHSID == (1 * 9 + 2) * 9 + 3)
5251       return LHS;
5252     assert(LHSID == ((4 * 9 + 5) * 9 + 6) * 9 + 7 && "Illegal OP_COPY!");
5253     return RHS;
5254   }
5255
5256   SDValue OpLHS, OpRHS;
5257   OpLHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[LHSID], LHS, RHS, DAG, dl);
5258   OpRHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[RHSID], LHS, RHS, DAG, dl);
5259   EVT VT = OpLHS.getValueType();
5260
5261   switch (OpNum) {
5262   default:
5263     llvm_unreachable("Unknown shuffle opcode!");
5264   case OP_VREV:
5265     // VREV divides the vector in half and swaps within the half.
5266     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i32 ||
5267         VT.getVectorElementType() == MVT::f32)
5268       return DAG.getNode(AArch64ISD::REV64, dl, VT, OpLHS);
5269     // vrev <4 x i16> -> REV32
5270     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i16 ||
5271         VT.getVectorElementType() == MVT::f16)
5272       return DAG.getNode(AArch64ISD::REV32, dl, VT, OpLHS);
5273     // vrev <4 x i8> -> REV16
5274     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i8);
5275     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV16, dl, VT, OpLHS);
5276   case OP_VDUP0:
5277   case OP_VDUP1:
5278   case OP_VDUP2:
5279   case OP_VDUP3: {
5280     EVT EltTy = VT.getVectorElementType();
5281     unsigned Opcode;
5282     if (EltTy == MVT::i8)
5283       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE8;
5284     else if (EltTy == MVT::i16 || EltTy == MVT::f16)
5285       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE16;
5286     else if (EltTy == MVT::i32 || EltTy == MVT::f32)
5287       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE32;
5288     else if (EltTy == MVT::i64 || EltTy == MVT::f64)
5289       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE64;
5290     else
5291       llvm_unreachable("Invalid vector element type?");
5292
5293     if (VT.getSizeInBits() == 64)
5294       OpLHS = WidenVector(OpLHS, DAG);
5295     SDValue Lane = DAG.getConstant(OpNum - OP_VDUP0, dl, MVT::i64);
5296     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, OpLHS, Lane);
5297   }
5298   case OP_VEXT1:
5299   case OP_VEXT2:
5300   case OP_VEXT3: {
5301     unsigned Imm = (OpNum - OP_VEXT1 + 1) * getExtFactor(OpLHS);
5302     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, VT, OpLHS, OpRHS,
5303                        DAG.getConstant(Imm, dl, MVT::i32));
5304   }
5305   case OP_VUZPL:
5306     return DAG.getNode(AArch64ISD::UZP1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5307                        OpRHS);
5308   case OP_VUZPR:
5309     return DAG.getNode(AArch64ISD::UZP2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5310                        OpRHS);
5311   case OP_VZIPL:
5312     return DAG.getNode(AArch64ISD::ZIP1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5313                        OpRHS);
5314   case OP_VZIPR:
5315     return DAG.getNode(AArch64ISD::ZIP2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5316                        OpRHS);
5317   case OP_VTRNL:
5318     return DAG.getNode(AArch64ISD::TRN1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5319                        OpRHS);
5320   case OP_VTRNR:
5321     return DAG.getNode(AArch64ISD::TRN2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5322                        OpRHS);
5323   }
5324 }
5325
5326 static SDValue GenerateTBL(SDValue Op, ArrayRef<int> ShuffleMask,
5327                            SelectionDAG &DAG) {
5328   // Check to see if we can use the TBL instruction.
5329   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
5330   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
5331   SDLoc DL(Op);
5332
5333   EVT EltVT = Op.getValueType().getVectorElementType();
5334   unsigned BytesPerElt = EltVT.getSizeInBits() / 8;
5335
5336   SmallVector<SDValue, 8> TBLMask;
5337   for (int Val : ShuffleMask) {
5338     for (unsigned Byte = 0; Byte < BytesPerElt; ++Byte) {
5339       unsigned Offset = Byte + Val * BytesPerElt;
5340       TBLMask.push_back(DAG.getConstant(Offset, DL, MVT::i32));
5341     }
5342   }
5343
5344   MVT IndexVT = MVT::v8i8;
5345   unsigned IndexLen = 8;
5346   if (Op.getValueType().getSizeInBits() == 128) {
5347     IndexVT = MVT::v16i8;
5348     IndexLen = 16;
5349   }
5350
5351   SDValue V1Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IndexVT, V1);
5352   SDValue V2Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IndexVT, V2);
5353
5354   SDValue Shuffle;
5355   if (V2.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5356     if (IndexLen == 8)
5357       V1Cst = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v16i8, V1Cst, V1Cst);
5358     Shuffle = DAG.getNode(
5359         ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
5360         DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl1, DL, MVT::i32), V1Cst,
5361         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
5362                     makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
5363   } else {
5364     if (IndexLen == 8) {
5365       V1Cst = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v16i8, V1Cst, V2Cst);
5366       Shuffle = DAG.getNode(
5367           ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
5368           DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl1, DL, MVT::i32), V1Cst,
5369           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
5370                       makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
5371     } else {
5372       // FIXME: We cannot, for the moment, emit a TBL2 instruction because we
5373       // cannot currently represent the register constraints on the input
5374       // table registers.
5375       //  Shuffle = DAG.getNode(AArch64ISD::TBL2, DL, IndexVT, V1Cst, V2Cst,
5376       //                   DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
5377       //                               &TBLMask[0], IndexLen));
5378       Shuffle = DAG.getNode(
5379           ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
5380           DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl2, DL, MVT::i32),
5381           V1Cst, V2Cst,
5382           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
5383                       makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
5384     }
5385   }
5386   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, Op.getValueType(), Shuffle);
5387 }
5388
5389 static unsigned getDUPLANEOp(EVT EltType) {
5390   if (EltType == MVT::i8)
5391     return AArch64ISD::DUPLANE8;
5392   if (EltType == MVT::i16 || EltType == MVT::f16)
5393     return AArch64ISD::DUPLANE16;
5394   if (EltType == MVT::i32 || EltType == MVT::f32)
5395     return AArch64ISD::DUPLANE32;
5396   if (EltType == MVT::i64 || EltType == MVT::f64)
5397     return AArch64ISD::DUPLANE64;
5398
5399   llvm_unreachable("Invalid vector element type?");
5400 }
5401
5402 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op,
5403                                                    SelectionDAG &DAG) const {
5404   SDLoc dl(Op);
5405   EVT VT = Op.getValueType();
5406
5407   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op.getNode());
5408
5409   // Convert shuffles that are directly supported on NEON to target-specific
5410   // DAG nodes, instead of keeping them as shuffles and matching them again
5411   // during code selection.  This is more efficient and avoids the possibility
5412   // of inconsistencies between legalization and selection.
5413   ArrayRef<int> ShuffleMask = SVN->getMask();
5414
5415   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
5416   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
5417
5418   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&ShuffleMask[0],
5419                                        V1.getValueType().getSimpleVT())) {
5420     int Lane = SVN->getSplatIndex();
5421     // If this is undef splat, generate it via "just" vdup, if possible.
5422     if (Lane == -1)
5423       Lane = 0;
5424
5425     if (Lane == 0 && V1.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5426       return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, V1.getValueType(),
5427                          V1.getOperand(0));
5428     // Test if V1 is a BUILD_VECTOR and the lane being referenced is a non-
5429     // constant. If so, we can just reference the lane's definition directly.
5430     if (V1.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
5431         !isa<ConstantSDNode>(V1.getOperand(Lane)))
5432       return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, V1.getOperand(Lane));
5433
5434     // Otherwise, duplicate from the lane of the input vector.
5435     unsigned Opcode = getDUPLANEOp(V1.getValueType().getVectorElementType());
5436
5437     // SelectionDAGBuilder may have "helpfully" already extracted or conatenated
5438     // to make a vector of the same size as this SHUFFLE. We can ignore the
5439     // extract entirely, and canonicalise the concat using WidenVector.
5440     if (V1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR) {
5441       Lane += cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(1))->getZExtValue();
5442       V1 = V1.getOperand(0);
5443     } else if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
5444       unsigned Idx = Lane >= (int)VT.getVectorNumElements() / 2;
5445       Lane -= Idx * VT.getVectorNumElements() / 2;
5446       V1 = WidenVector(V1.getOperand(Idx), DAG);
5447     } else if (VT.getSizeInBits() == 64)
5448       V1 = WidenVector(V1, DAG);
5449
5450     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, V1, DAG.getConstant(Lane, dl, MVT::i64));
5451   }
5452
5453   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 64))
5454     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV64, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5455   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 32))
5456     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV32, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5457   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 16))
5458     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV16, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5459
5460   bool ReverseEXT = false;
5461   unsigned Imm;
5462   if (isEXTMask(ShuffleMask, VT, ReverseEXT, Imm)) {
5463     if (ReverseEXT)
5464       std::swap(V1, V2);
5465     Imm *= getExtFactor(V1);
5466     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, V1.getValueType(), V1, V2,
5467                        DAG.getConstant(Imm, dl, MVT::i32));
5468   } else if (V2->getOpcode() == ISD::UNDEF &&
5469              isSingletonEXTMask(ShuffleMask, VT, Imm)) {
5470     Imm *= getExtFactor(V1);
5471     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, V1.getValueType(), V1, V1,
5472                        DAG.getConstant(Imm, dl, MVT::i32));
5473   }
5474
5475   unsigned WhichResult;
5476   if (isZIPMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5477     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::ZIP1 : AArch64ISD::ZIP2;
5478     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5479   }
5480   if (isUZPMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5481     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::UZP1 : AArch64ISD::UZP2;
5482     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5483   }
5484   if (isTRNMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5485     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::TRN1 : AArch64ISD::TRN2;
5486     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5487   }
5488
5489   if (isZIP_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5490     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::ZIP1 : AArch64ISD::ZIP2;
5491     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
5492   }
5493   if (isUZP_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5494     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::UZP1 : AArch64ISD::UZP2;
5495     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
5496   }
5497   if (isTRN_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5498     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::TRN1 : AArch64ISD::TRN2;
5499     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
5500   }
5501
5502   SDValue Concat = tryFormConcatFromShuffle(Op, DAG);
5503   if (Concat.getNode())
5504     return Concat;
5505
5506   bool DstIsLeft;
5507   int Anomaly;
5508   int NumInputElements = V1.getValueType().getVectorNumElements();
5509   if (isINSMask(ShuffleMask, NumInputElements, DstIsLeft, Anomaly)) {
5510     SDValue DstVec = DstIsLeft ? V1 : V2;
5511     SDValue DstLaneV = DAG.getConstant(Anomaly, dl, MVT::i64);
5512
5513     SDValue SrcVec = V1;
5514     int SrcLane = ShuffleMask[Anomaly];
5515     if (SrcLane >= NumInputElements) {
5516       SrcVec = V2;
5517       SrcLane -= VT.getVectorNumElements();
5518     }
5519     SDValue SrcLaneV = DAG.getConstant(SrcLane, dl, MVT::i64);
5520
5521     EVT ScalarVT = VT.getVectorElementType();
5522
5523     if (ScalarVT.getSizeInBits() < 32 && ScalarVT.isInteger())
5524       ScalarVT = MVT::i32;
5525
5526     return DAG.getNode(
5527         ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
5528         DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ScalarVT, SrcVec, SrcLaneV),
5529         DstLaneV);
5530   }
5531
5532   // If the shuffle is not directly supported and it has 4 elements, use
5533   // the PerfectShuffle-generated table to synthesize it from other shuffles.
5534   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5535   if (NumElts == 4) {
5536     unsigned PFIndexes[4];
5537     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
5538       if (ShuffleMask[i] < 0)
5539         PFIndexes[i] = 8;
5540       else
5541         PFIndexes[i] = ShuffleMask[i];
5542     }
5543
5544     // Compute the index in the perfect shuffle table.
5545     unsigned PFTableIndex = PFIndexes[0] * 9 * 9 * 9 + PFIndexes[1] * 9 * 9 +
5546                             PFIndexes[2] * 9 + PFIndexes[3];
5547     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
5548     unsigned Cost = (PFEntry >> 30);
5549
5550     if (Cost <= 4)
5551       return GeneratePerfectShuffle(PFEntry, V1, V2, DAG, dl);
5552   }
5553
5554   return GenerateTBL(Op, ShuffleMask, DAG);
5555 }
5556
5557 static bool resolveBuildVector(BuildVectorSDNode *BVN, APInt &CnstBits,
5558                                APInt &UndefBits) {
5559   EVT VT = BVN->getValueType(0);
5560   APInt SplatBits, SplatUndef;
5561   unsigned SplatBitSize;
5562   bool HasAnyUndefs;
5563   if (BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize, HasAnyUndefs)) {
5564     unsigned NumSplats = VT.getSizeInBits() / SplatBitSize;
5565
5566     for (unsigned i = 0; i < NumSplats; ++i) {
5567       CnstBits <<= SplatBitSize;
5568       UndefBits <<= SplatBitSize;
5569       CnstBits |= SplatBits.zextOrTrunc(VT.getSizeInBits());
5570       UndefBits |= (SplatBits ^ SplatUndef).zextOrTrunc(VT.getSizeInBits());
5571     }
5572
5573     return true;
5574   }
5575
5576   return false;
5577 }
5578
5579 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorAND(SDValue Op,
5580                                               SelectionDAG &DAG) const {
5581   BuildVectorSDNode *BVN =
5582       dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(1).getNode());
5583   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
5584   SDLoc dl(Op);
5585   EVT VT = Op.getValueType();
5586
5587   if (!BVN)
5588     return Op;
5589
5590   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5591   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5592   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5593     // We only have BIC vector immediate instruction, which is and-not.
5594     CnstBits = ~CnstBits;
5595
5596     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5597     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5598     bool SecondTry = false;
5599   AttemptModImm:
5600
5601     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5602       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5603       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5604
5605       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5606         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5607         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5608         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5609                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5610                                   DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32));
5611         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5612       }
5613
5614       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5615         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5616         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5617         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5618                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5619                                   DAG.getConstant(8, dl, MVT::i32));
5620         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5621       }
5622
5623       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5624         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5625         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5626         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5627                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5628                                   DAG.getConstant(16, dl, MVT::i32));
5629         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5630       }
5631
5632       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5633         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5634         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5635         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5636                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5637                                   DAG.getConstant(24, dl, MVT::i32));
5638         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5639       }
5640
5641       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5642         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5643         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5644         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5645                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5646                                   DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32));
5647         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5648       }
5649
5650       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5651         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5652         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5653         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5654                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5655                                   DAG.getConstant(8, dl, MVT::i32));
5656         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5657       }
5658     }
5659
5660     if (SecondTry)
5661       goto FailedModImm;
5662     SecondTry = true;
5663     CnstBits = ~UndefBits;
5664     goto AttemptModImm;
5665   }
5666
5667 // We can always fall back to a non-immediate AND.
5668 FailedModImm:
5669   return Op;
5670 }
5671
5672 // Specialized code to quickly find if PotentialBVec is a BuildVector that
5673 // consists of only the same constant int value, returned in reference arg
5674 // ConstVal
5675 static bool isAllConstantBuildVector(const SDValue &PotentialBVec,
5676                                      uint64_t &ConstVal) {
5677   BuildVectorSDNode *Bvec = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(PotentialBVec);
5678   if (!Bvec)
5679     return false;
5680   ConstantSDNode *FirstElt = dyn_cast<ConstantSDNode>(Bvec->getOperand(0));
5681   if (!FirstElt)
5682     return false;
5683   EVT VT = Bvec->getValueType(0);
5684   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5685   for (unsigned i = 1; i < NumElts; ++i)
5686     if (dyn_cast<ConstantSDNode>(Bvec->getOperand(i)) != FirstElt)
5687       return false;
5688   ConstVal = FirstElt->getZExtValue();
5689   return true;
5690 }
5691
5692 static unsigned getIntrinsicID(const SDNode *N) {
5693   unsigned Opcode = N->getOpcode();
5694   switch (Opcode) {
5695   default:
5696     return Intrinsic::not_intrinsic;
5697   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
5698     unsigned IID = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
5699     if (IID < Intrinsic::num_intrinsics)
5700       return IID;
5701     return Intrinsic::not_intrinsic;
5702   }
5703   }
5704 }
5705
5706 // Attempt to form a vector S[LR]I from (or (and X, BvecC1), (lsl Y, C2)),
5707 // to (SLI X, Y, C2), where X and Y have matching vector types, BvecC1 is a
5708 // BUILD_VECTORs with constant element C1, C2 is a constant, and C1 == ~C2.
5709 // Also, logical shift right -> sri, with the same structure.
5710 static SDValue tryLowerToSLI(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
5711   EVT VT = N->getValueType(0);
5712
5713   if (!VT.isVector())
5714     return SDValue();
5715
5716   SDLoc DL(N);
5717
5718   // Is the first op an AND?
5719   const SDValue And = N->getOperand(0);
5720   if (And.getOpcode() != ISD::AND)
5721     return SDValue();
5722
5723   // Is the second op an shl or lshr?
5724   SDValue Shift = N->getOperand(1);
5725   // This will have been turned into: AArch64ISD::VSHL vector, #shift
5726   // or AArch64ISD::VLSHR vector, #shift
5727   unsigned ShiftOpc = Shift.getOpcode();
5728   if ((ShiftOpc != AArch64ISD::VSHL && ShiftOpc != AArch64ISD::VLSHR))
5729     return SDValue();
5730   bool IsShiftRight = ShiftOpc == AArch64ISD::VLSHR;
5731
5732   // Is the shift amount constant?
5733   ConstantSDNode *C2node = dyn_cast<ConstantSDNode>(Shift.getOperand(1));
5734   if (!C2node)
5735     return SDValue();
5736
5737   // Is the and mask vector all constant?
5738   uint64_t C1;
5739   if (!isAllConstantBuildVector(And.getOperand(1), C1))
5740     return SDValue();
5741
5742   // Is C1 == ~C2, taking into account how much one can shift elements of a
5743   // particular size?
5744   uint64_t C2 = C2node->getZExtValue();
5745   unsigned ElemSizeInBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5746   if (C2 > ElemSizeInBits)
5747     return SDValue();
5748   unsigned ElemMask = (1 << ElemSizeInBits) - 1;
5749   if ((C1 & ElemMask) != (~C2 & ElemMask))
5750     return SDValue();
5751
5752   SDValue X = And.getOperand(0);
5753   SDValue Y = Shift.getOperand(0);
5754
5755   unsigned Intrin =
5756       IsShiftRight ? Intrinsic::aarch64_neon_vsri : Intrinsic::aarch64_neon_vsli;
5757   SDValue ResultSLI =
5758       DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
5759                   DAG.getConstant(Intrin, DL, MVT::i32), X, Y,
5760                   Shift.getOperand(1));
5761
5762   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: transformed: \n");
5763   DEBUG(N->dump(&DAG));
5764   DEBUG(dbgs() << "into: \n");
5765   DEBUG(ResultSLI->dump(&DAG));
5766
5767   ++NumShiftInserts;
5768   return ResultSLI;
5769 }
5770
5771 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorOR(SDValue Op,
5772                                              SelectionDAG &DAG) const {
5773   // Attempt to form a vector S[LR]I from (or (and X, C1), (lsl Y, C2))
5774   if (EnableAArch64SlrGeneration) {
5775     SDValue Res = tryLowerToSLI(Op.getNode(), DAG);
5776     if (Res.getNode())
5777       return Res;
5778   }
5779
5780   BuildVectorSDNode *BVN =
5781       dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(0).getNode());
5782   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
5783   SDLoc dl(Op);
5784   EVT VT = Op.getValueType();
5785
5786   // OR commutes, so try swapping the operands.
5787   if (!BVN) {
5788     LHS = Op.getOperand(0);
5789     BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(1).getNode());
5790   }
5791   if (!BVN)
5792     return Op;
5793
5794   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5795   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5796   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5797     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5798     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5799     bool SecondTry = false;
5800   AttemptModImm:
5801
5802     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5803       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5804       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5805
5806       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5807         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5808         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5809         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5810                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5811                                   DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32));
5812         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5813       }
5814
5815       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5816         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5817         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5818         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5819                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5820                                   DAG.getConstant(8, dl, MVT::i32));
5821         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5822       }
5823
5824       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5825         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5826         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5827         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5828                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5829                                   DAG.getConstant(16, dl, MVT::i32));
5830         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5831       }
5832
5833       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5834         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5835         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5836         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5837                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5838                                   DAG.getConstant(24, dl, MVT::i32));
5839         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5840       }
5841
5842       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5843         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5844         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5845         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5846                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5847                                   DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32));
5848         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5849       }
5850
5851       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5852         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5853         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5854         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5855                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5856                                   DAG.getConstant(8, dl, MVT::i32));
5857         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5858       }
5859     }
5860
5861     if (SecondTry)
5862       goto FailedModImm;
5863     SecondTry = true;
5864     CnstBits = UndefBits;
5865     goto AttemptModImm;
5866   }
5867
5868 // We can always fall back to a non-immediate OR.
5869 FailedModImm:
5870   return Op;
5871 }
5872
5873 // Normalize the operands of BUILD_VECTOR. The value of constant operands will
5874 // be truncated to fit element width.
5875 static SDValue NormalizeBuildVector(SDValue Op,
5876                                     SelectionDAG &DAG) {
5877   assert(Op.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && "Unknown opcode!");
5878   SDLoc dl(Op);
5879   EVT VT = Op.getValueType();
5880   EVT EltTy= VT.getVectorElementType();
5881
5882   if (EltTy.isFloatingPoint() || EltTy.getSizeInBits() > 16)
5883     return Op;
5884
5885   SmallVector<SDValue, 16> Ops;
5886   for (SDValue Lane : Op->ops()) {
5887     if (auto *CstLane = dyn_cast<ConstantSDNode>(Lane)) {
5888       APInt LowBits(EltTy.getSizeInBits(),
5889                     CstLane->getZExtValue());
5890       Lane = DAG.getConstant(LowBits.getZExtValue(), dl, MVT::i32);
5891     }
5892     Ops.push_back(Lane);
5893   }
5894   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5895 }
5896
5897 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op,
5898                                                  SelectionDAG &DAG) const {
5899   SDLoc dl(Op);
5900   EVT VT = Op.getValueType();
5901   Op = NormalizeBuildVector(Op, DAG);
5902   BuildVectorSDNode *BVN = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5903
5904   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5905   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5906   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5907     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5908     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5909     bool SecondTry = false;
5910   AttemptModImm:
5911
5912     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5913       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5914       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5915
5916       // Certain magic vector constants (used to express things like NOT
5917       // and NEG) are passed through unmodified.  This allows codegen patterns
5918       // for these operations to match.  Special-purpose patterns will lower
5919       // these immediates to MOVIs if it proves necessary.
5920       if (VT.isInteger() && (CnstVal == 0 || CnstVal == ~0ULL))
5921         return Op;
5922
5923       // The many faces of MOVI...
5924       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType10(CnstVal)) {
5925         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType10(CnstVal);
5926         if (VT.getSizeInBits() == 128) {
5927           SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIedit, dl, MVT::v2i64,
5928                                     DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32));
5929           return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5930         }
5931
5932         // Support the V64 version via subregister insertion.
5933         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIedit, dl, MVT::f64,
5934                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32));
5935         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5936       }
5937
5938       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5939         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5940         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5941         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5942                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5943                                   DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32));
5944         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5945       }
5946
5947       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5948         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5949         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5950         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5951                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5952                                   DAG.getConstant(8, dl, MVT::i32));
5953         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5954       }
5955
5956       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5957         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5958         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5959         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5960                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5961                                   DAG.getConstant(16, dl, MVT::i32));
5962         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5963       }
5964
5965       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5966         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5967         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5968         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5969                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5970                                   DAG.getConstant(24, dl, MVT::i32));
5971         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5972       }
5973
5974       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5975         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5976         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5977         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5978                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5979                                   DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32));
5980         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5981       }
5982
5983       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5984         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5985         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5986         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5987                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5988                                   DAG.getConstant(8, dl, MVT::i32));
5989         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5990       }
5991
5992       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType7(CnstVal)) {
5993         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType7(CnstVal);
5994         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5995         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVImsl, dl, MovTy,
5996                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
5997                                   DAG.getConstant(264, dl, MVT::i32));
5998         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5999       }
6000
6001       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType8(CnstVal)) {
6002         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType8(CnstVal);
6003         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
6004         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVImsl, dl, MovTy,
6005                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
6006                                   DAG.getConstant(272, dl, MVT::i32));
6007         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6008       }
6009
6010       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType9(CnstVal)) {
6011         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType9(CnstVal);
6012         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v16i8 : MVT::v8i8;
6013         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVI, dl, MovTy,
6014                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32));
6015         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6016       }
6017
6018       // The few faces of FMOV...
6019       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType11(CnstVal)) {
6020         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType11(CnstVal);
6021         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4f32 : MVT::v2f32;
6022         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::FMOV, dl, MovTy,
6023                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32));
6024         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6025       }
6026
6027       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType12(CnstVal) &&
6028           VT.getSizeInBits() == 128) {
6029         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType12(CnstVal);
6030         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::FMOV, dl, MVT::v2f64,
6031                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32));
6032         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6033       }
6034
6035       // The many faces of MVNI...
6036       CnstVal = ~CnstVal;
6037       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
6038         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
6039         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
6040         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
6041                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
6042                                   DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32));
6043         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6044       }
6045
6046       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
6047         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
6048         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
6049         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
6050                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
6051                                   DAG.getConstant(8, dl, MVT::i32));
6052         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6053       }
6054
6055       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
6056         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
6057         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
6058         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
6059                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
6060                                   DAG.getConstant(16, dl, MVT::i32));
6061         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6062       }
6063
6064       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
6065         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
6066         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
6067         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
6068                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
6069                                   DAG.getConstant(24, dl, MVT::i32));
6070         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6071       }
6072
6073       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
6074         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
6075         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
6076         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
6077                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
6078                                   DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32));
6079         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6080       }
6081
6082       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
6083         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
6084         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
6085         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
6086                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
6087                                   DAG.getConstant(8, dl, MVT::i32));
6088         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6089       }
6090
6091       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType7(CnstVal)) {
6092         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType7(CnstVal);
6093         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
6094         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNImsl, dl, MovTy,
6095                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
6096                                   DAG.getConstant(264, dl, MVT::i32));
6097         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6098       }
6099
6100       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType8(CnstVal)) {
6101         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType8(CnstVal);
6102         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
6103         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNImsl, dl, MovTy,
6104                                   DAG.getConstant(CnstVal, dl, MVT::i32),
6105                                   DAG.getConstant(272, dl, MVT::i32));
6106         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
6107       }
6108     }
6109
6110     if (SecondTry)
6111       goto FailedModImm;
6112     SecondTry = true;
6113     CnstBits = UndefBits;
6114     goto AttemptModImm;
6115   }
6116 FailedModImm:
6117
6118   // Scan through the operands to find some interesting properties we can
6119   // exploit:
6120   //   1) If only one value is used, we can use a DUP, or
6121   //   2) if only the low element is not undef, we can just insert that, or
6122   //   3) if only one constant value is used (w/ some non-constant lanes),
6123   //      we can splat the constant value into the whole vector then fill
6124   //      in the non-constant lanes.
6125   //   4) FIXME: If different constant values are used, but we can intelligently
6126   //             select the values we'll be overwriting for the non-constant
6127   //             lanes such that we can directly materialize the vector
6128   //             some other way (MOVI, e.g.), we can be sneaky.
6129   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6130   bool isOnlyLowElement = true;
6131   bool usesOnlyOneValue = true;
6132   bool usesOnlyOneConstantValue = true;
6133   bool isConstant = true;
6134   unsigned NumConstantLanes = 0;
6135   SDValue Value;
6136   SDValue ConstantValue;
6137   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
6138     SDValue V = Op.getOperand(i);
6139     if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6140       continue;
6141     if (i > 0)
6142       isOnlyLowElement = false;
6143     if (!isa<ConstantFPSDNode>(V) && !isa<ConstantSDNode>(V))
6144       isConstant = false;
6145
6146     if (isa<ConstantSDNode>(V) || isa<ConstantFPSDNode>(V)) {
6147       ++NumConstantLanes;
6148       if (!ConstantValue.getNode())
6149         ConstantValue = V;
6150       else if (ConstantValue != V)
6151         usesOnlyOneConstantValue = false;
6152     }
6153
6154     if (!Value.getNode())
6155       Value = V;
6156     else if (V != Value)
6157       usesOnlyOneValue = false;
6158   }
6159
6160   if (!Value.getNode())
6161     return DAG.getUNDEF(VT);
6162
6163   if (isOnlyLowElement)
6164     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Value);
6165
6166   // Use DUP for non-constant splats.  For f32 constant splats, reduce to
6167   // i32 and try again.
6168   if (usesOnlyOneValue) {
6169     if (!isConstant) {
6170       if (Value.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6171           Value.getValueType() != VT)
6172         return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, Value);
6173
6174       // This is actually a DUPLANExx operation, which keeps everything vectory.
6175
6176       // DUPLANE works on 128-bit vectors, widen it if necessary.
6177       SDValue Lane = Value.getOperand(1);
6178       Value = Value.getOperand(0);
6179       if (Value.getValueType().getSizeInBits() == 64)
6180         Value = WidenVector(Value, DAG);
6181
6182       unsigned Opcode = getDUPLANEOp(VT.getVectorElementType());
6183       return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, Value, Lane);
6184     }
6185
6186     if (VT.getVectorElementType().isFloatingPoint()) {
6187       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6188       EVT EltTy = VT.getVectorElementType();
6189       assert ((EltTy == MVT::f16 || EltTy == MVT::f32 || EltTy == MVT::f64) &&
6190               "Unsupported floating-point vector type");
6191       MVT NewType = MVT::getIntegerVT(EltTy.getSizeInBits());
6192       for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i)
6193         Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewType, Op.getOperand(i)));
6194       EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), NewType, NumElts);
6195       SDValue Val = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, Ops);
6196       Val = LowerBUILD_VECTOR(Val, DAG);
6197       if (Val.getNode())
6198         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Val);
6199     }
6200   }
6201
6202   // If there was only one constant value used and for more than one lane,
6203   // start by splatting that value, then replace the non-constant lanes. This
6204   // is better than the default, which will perform a separate initialization
6205   // for each lane.
6206   if (NumConstantLanes > 0 && usesOnlyOneConstantValue) {
6207     SDValue Val = DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, ConstantValue);
6208     // Now insert the non-constant lanes.
6209     for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
6210       SDValue V = Op.getOperand(i);
6211       SDValue LaneIdx = DAG.getConstant(i, dl, MVT::i64);
6212       if (!isa<ConstantSDNode>(V) && !isa<ConstantFPSDNode>(V)) {
6213         // Note that type legalization likely mucked about with the VT of the
6214         // source operand, so we may have to convert it here before inserting.
6215         Val = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Val, V, LaneIdx);
6216       }
6217     }
6218     return Val;
6219   }
6220
6221   // If all elements are constants and the case above didn't get hit, fall back
6222   // to the default expansion, which will generate a load from the constant
6223   // pool.
6224   if (isConstant)
6225     return SDValue();
6226
6227   // Empirical tests suggest this is rarely worth it for vectors of length <= 2.
6228   if (NumElts >= 4) {
6229     if (SDValue shuffle = ReconstructShuffle(Op, DAG))
6230       return shuffle;
6231   }
6232
6233   // If all else fails, just use a sequence of INSERT_VECTOR_ELT when we
6234   // know the default expansion would otherwise fall back on something even
6235   // worse. For a vector with one or two non-undef values, that's
6236   // scalar_to_vector for the elements followed by a shuffle (provided the
6237   // shuffle is valid for the target) and materialization element by element
6238   // on the stack followed by a load for everything else.
6239   if (!isConstant && !usesOnlyOneValue) {
6240     SDValue Vec = DAG.getUNDEF(VT);
6241     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6242     unsigned ElemSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
6243     unsigned i = 0;
6244     // For 32 and 64 bit types, use INSERT_SUBREG for lane zero to
6245     // a) Avoid a RMW dependency on the full vector register, and
6246     // b) Allow the register coalescer to fold away the copy if the
6247     //    value is already in an S or D register.
6248     if (Op0.getOpcode() != ISD::UNDEF && (ElemSize == 32 || ElemSize == 64)) {
6249       unsigned SubIdx = ElemSize == 32 ? AArch64::ssub : AArch64::dsub;
6250       MachineSDNode *N =
6251           DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, dl, VT, Vec, Op0,
6252                              DAG.getTargetConstant(SubIdx, dl, MVT::i32));
6253       Vec = SDValue(N, 0);
6254       ++i;
6255     }
6256     for (; i < NumElts; ++i) {
6257       SDValue V = Op.getOperand(i);
6258       if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6259         continue;
6260       SDValue LaneIdx = DAG.getConstant(i, dl, MVT::i64);
6261       Vec = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec, V, LaneIdx);
6262     }
6263     return Vec;
6264   }
6265
6266   // Just use the default expansion. We failed to find a better alternative.
6267   return SDValue();
6268 }
6269
6270 SDValue AArch64TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
6271                                                       SelectionDAG &DAG) const {
6272   assert(Op.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT && "Unknown opcode!");
6273
6274   // Check for non-constant or out of range lane.
6275   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
6276   ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2));
6277   if (!CI || CI->getZExtValue() >= VT.getVectorNumElements())
6278     return SDValue();
6279
6280
6281   // Insertion/extraction are legal for V128 types.
6282   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
6283       VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 ||
6284       VT == MVT::v8f16)
6285     return Op;
6286
6287   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v4i16 && VT != MVT::v2i32 &&
6288       VT != MVT::v1i64 && VT != MVT::v2f32 && VT != MVT::v4f16)
6289     return SDValue();
6290
6291   // For V64 types, we perform insertion by expanding the value
6292   // to a V128 type and perform the insertion on that.
6293   SDLoc DL(Op);
6294   SDValue WideVec = WidenVector(Op.getOperand(0), DAG);
6295   EVT WideTy = WideVec.getValueType();
6296
6297   SDValue Node = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, WideTy, WideVec,
6298                              Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
6299   // Re-narrow the resultant vector.
6300   return NarrowVector(Node, DAG);
6301 }
6302
6303 SDValue
6304 AArch64TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
6305                                                SelectionDAG &DAG) const {
6306   assert(Op.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT && "Unknown opcode!");
6307
6308   // Check for non-constant or out of range lane.
6309   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
6310   ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
6311   if (!CI || CI->getZExtValue() >= VT.getVectorNumElements())
6312     return SDValue();
6313
6314
6315   // Insertion/extraction are legal for V128 types.
6316   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
6317       VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 ||
6318       VT == MVT::v8f16)
6319     return Op;
6320
6321   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v4i16 && VT != MVT::v2i32 &&
6322       VT != MVT::v1i64 && VT != MVT::v2f32 && VT != MVT::v4f16)
6323     return SDValue();
6324
6325   // For V64 types, we perform extraction by expanding the value
6326   // to a V128 type and perform the extraction on that.
6327   SDLoc DL(Op);
6328   SDValue WideVec = WidenVector(Op.getOperand(0), DAG);
6329   EVT WideTy = WideVec.getValueType();
6330
6331   EVT ExtrTy = WideTy.getVectorElementType();
6332   if (ExtrTy == MVT::i16 || ExtrTy == MVT::i8)
6333     ExtrTy = MVT::i32;
6334
6335   // For extractions, we just return the result directly.
6336   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ExtrTy, WideVec,
6337                      Op.getOperand(1));
6338 }
6339
6340 SDValue AArch64TargetLowering::LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op,
6341                                                       SelectionDAG &DAG) const {
6342   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
6343   SDLoc dl(Op);
6344   // Just in case...
6345   if (!VT.isVector())
6346     return SDValue();
6347
6348   ConstantSDNode *Cst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
6349   if (!Cst)
6350     return SDValue();
6351   unsigned Val = Cst->getZExtValue();
6352
6353   unsigned Size = Op.getValueType().getSizeInBits();
6354   if (Val == 0) {
6355     switch (Size) {
6356     case 8:
6357       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::bsub, dl, Op.getValueType(),
6358                                         Op.getOperand(0));
6359     case 16:
6360       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::hsub, dl, Op.getValueType(),
6361                                         Op.getOperand(0));
6362     case 32:
6363       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::ssub, dl, Op.getValueType(),
6364                                         Op.getOperand(0));
6365     case 64:
6366       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, dl, Op.getValueType(),
6367                                         Op.getOperand(0));
6368     default:
6369       llvm_unreachable("Unexpected vector type in extract_subvector!");
6370     }
6371   }
6372   // If this is extracting the upper 64-bits of a 128-bit vector, we match
6373   // that directly.
6374   if (Size == 64 && Val * VT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 64)
6375     return Op;
6376
6377   return SDValue();
6378 }
6379
6380 bool AArch64TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
6381                                                EVT VT) const {
6382   if (VT.getVectorNumElements() == 4 &&
6383       (VT.is128BitVector() || VT.is64BitVector())) {
6384     unsigned PFIndexes[4];
6385     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
6386       if (M[i] < 0)
6387         PFIndexes[i] = 8;
6388       else
6389         PFIndexes[i] = M[i];
6390     }
6391
6392     // Compute the index in the perfect shuffle table.
6393     unsigned PFTableIndex = PFIndexes[0] * 9 * 9 * 9 + PFIndexes[1] * 9 * 9 +
6394                             PFIndexes[2] * 9 + PFIndexes[3];
6395     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
6396     unsigned Cost = (PFEntry >> 30);
6397
6398     if (Cost <= 4)
6399       return true;
6400   }
6401
6402   bool DummyBool;
6403   int DummyInt;
6404   unsigned DummyUnsigned;
6405
6406   return (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) || isREVMask(M, VT, 64) ||
6407           isREVMask(M, VT, 32) || isREVMask(M, VT, 16) ||
6408           isEXTMask(M, VT, DummyBool, DummyUnsigned) ||
6409           // isTBLMask(M, VT) || // FIXME: Port TBL support from ARM.
6410           isTRNMask(M, VT, DummyUnsigned) || isUZPMask(M, VT, DummyUnsigned) ||
6411           isZIPMask(M, VT, DummyUnsigned) ||
6412           isTRN_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
6413           isUZP_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
6414           isZIP_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
6415           isINSMask(M, VT.getVectorNumElements(), DummyBool, DummyInt) ||
6416           isConcatMask(M, VT, VT.getSizeInBits() == 128));
6417 }
6418
6419 /// getVShiftImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
6420 /// operand of a vector shift operation, where all the elements of the
6421 /// build_vector must have the same constant integer value.
6422 static bool getVShiftImm(SDValue Op, unsigned ElementBits, int64_t &Cnt) {
6423   // Ignore bit_converts.
6424   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6425     Op = Op.getOperand(0);
6426   BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6427   APInt SplatBits, SplatUndef;
6428   unsigned SplatBitSize;
6429   bool HasAnyUndefs;
6430   if (!BVN || !BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize,
6431                                     HasAnyUndefs, ElementBits) ||
6432       SplatBitSize > ElementBits)
6433     return false;
6434   Cnt = SplatBits.getSExtValue();
6435   return true;
6436 }
6437
6438 /// isVShiftLImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
6439 /// operand of a vector shift left operation.  That value must be in the range:
6440 ///   0 <= Value < ElementBits for a left shift; or
6441 ///   0 <= Value <= ElementBits for a long left shift.
6442 static bool isVShiftLImm(SDValue Op, EVT VT, bool isLong, int64_t &Cnt) {
6443   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
6444   int64_t ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
6445   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
6446     return false;
6447   return (Cnt >= 0 && (isLong ? Cnt - 1 : Cnt) < ElementBits);
6448 }
6449
6450 /// isVShiftRImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
6451 /// operand of a vector shift right operation. The value must be in the range:
6452 ///   1 <= Value <= ElementBits for a right shift; or
6453 static bool isVShiftRImm(SDValue Op, EVT VT, bool isNarrow, int64_t &Cnt) {
6454   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
6455   int64_t ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
6456   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
6457     return false;
6458   return (Cnt >= 1 && Cnt <= (isNarrow ? ElementBits / 2 : ElementBits));
6459 }
6460
6461 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorSRA_SRL_SHL(SDValue Op,
6462                                                       SelectionDAG &DAG) const {
6463   EVT VT = Op.getValueType();
6464   SDLoc DL(Op);
6465   int64_t Cnt;
6466
6467   if (!Op.getOperand(1).getValueType().isVector())
6468     return Op;
6469   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
6470
6471   switch (Op.getOpcode()) {
6472   default:
6473     llvm_unreachable("unexpected shift opcode");
6474
6475   case ISD::SHL:
6476     if (isVShiftLImm(Op.getOperand(1), VT, false, Cnt) && Cnt < EltSize)
6477       return DAG.getNode(AArch64ISD::VSHL, DL, VT, Op.getOperand(0),
6478                          DAG.getConstant(Cnt, DL, MVT::i32));
6479     return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
6480                        DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_ushl, DL,
6481                                        MVT::i32),
6482                        Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
6483   case ISD::SRA:
6484   case ISD::SRL:
6485     // Right shift immediate
6486     if (isVShiftRImm(Op.getOperand(1), VT, false, Cnt) && Cnt < EltSize) {
6487       unsigned Opc =
6488           (Op.getOpcode() == ISD::SRA) ? AArch64ISD::VASHR : AArch64ISD::VLSHR;
6489       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, Op.getOperand(0),
6490                          DAG.getConstant(Cnt, DL, MVT::i32));
6491     }
6492
6493     // Right shift register.  Note, there is not a shift right register
6494     // instruction, but the shift left register instruction takes a signed
6495     // value, where negative numbers specify a right shift.
6496     unsigned Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SRA) ? Intrinsic::aarch64_neon_sshl
6497                                                 : Intrinsic::aarch64_neon_ushl;
6498     // negate the shift amount
6499     SDValue NegShift = DAG.getNode(AArch64ISD::NEG, DL, VT, Op.getOperand(1));
6500     SDValue NegShiftLeft =
6501         DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
6502                     DAG.getConstant(Opc, DL, MVT::i32), Op.getOperand(0),
6503                     NegShift);
6504     return NegShiftLeft;
6505   }
6506
6507   return SDValue();
6508 }
6509
6510 static SDValue EmitVectorComparison(SDValue LHS, SDValue RHS,
6511                                     AArch64CC::CondCode CC, bool NoNans, EVT VT,
6512                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
6513   EVT SrcVT = LHS.getValueType();
6514   assert(VT.getSizeInBits() == SrcVT.getSizeInBits() &&
6515          "function only supposed to emit natural comparisons");
6516
6517   BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(RHS.getNode());
6518   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
6519   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
6520   bool IsCnst = BVN && resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits);
6521   bool IsZero = IsCnst && (CnstBits == 0);
6522
6523   if (SrcVT.getVectorElementType().isFloatingPoint()) {
6524     switch (CC) {
6525     default:
6526       return SDValue();
6527     case AArch64CC::NE: {
6528       SDValue Fcmeq;
6529       if (IsZero)
6530         Fcmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQz, dl, VT, LHS);
6531       else
6532         Fcmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
6533       return DAG.getNode(AArch64ISD::NOT, dl, VT, Fcmeq);
6534     }
6535     case AArch64CC::EQ:
6536       if (IsZero)
6537         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQz, dl, VT, LHS);
6538       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
6539     case AArch64CC::GE:
6540       if (IsZero)
6541         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGEz, dl, VT, LHS);
6542       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGE, dl, VT, LHS, RHS);
6543     case AArch64CC::GT:
6544       if (IsZero)
6545         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGTz, dl, VT, LHS);
6546       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGT, dl, VT, LHS, RHS);
6547     case AArch64CC::LS:
6548       if (IsZero)
6549         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMLEz, dl, VT, LHS);
6550       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGE, dl, VT, RHS, LHS);
6551     case AArch64CC::LT:
6552       if (!NoNans)
6553         return SDValue();
6554     // If we ignore NaNs then we can use to the MI implementation.
6555     // Fallthrough.
6556     case AArch64CC::MI:
6557       if (IsZero)
6558         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMLTz, dl, VT, LHS);
6559       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGT, dl, VT, RHS, LHS);
6560     }
6561   }
6562
6563   switch (CC) {
6564   default:
6565     return SDValue();
6566   case AArch64CC::NE: {
6567     SDValue Cmeq;
6568     if (IsZero)
6569       Cmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQz, dl, VT, LHS);
6570     else
6571       Cmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
6572     return DAG.getNode(AArch64ISD::NOT, dl, VT, Cmeq);
6573   }
6574   case AArch64CC::EQ:
6575     if (IsZero)
6576       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQz, dl, VT, LHS);
6577     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
6578   case AArch64CC::GE:
6579     if (IsZero)
6580       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGEz, dl, VT, LHS);
6581     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGE, dl, VT, LHS, RHS);
6582   case AArch64CC::GT:
6583     if (IsZero)
6584       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGTz, dl, VT, LHS);
6585     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGT, dl, VT, LHS, RHS);
6586   case AArch64CC::LE:
6587     if (IsZero)
6588       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMLEz, dl, VT, LHS);
6589     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGE, dl, VT, RHS, LHS);
6590   case AArch64CC::LS:
6591     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHS, dl, VT, RHS, LHS);
6592   case AArch64CC::LO:
6593     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHI, dl, VT, RHS, LHS);
6594   case AArch64CC::LT:
6595     if (IsZero)
6596       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMLTz, dl, VT, LHS);
6597     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGT, dl, VT, RHS, LHS);
6598   case AArch64CC::HI:
6599     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHI, dl, VT, LHS, RHS);
6600   case AArch64CC::HS:
6601     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHS, dl, VT, LHS, RHS);
6602   }
6603 }
6604
6605 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVSETCC(SDValue Op,
6606                                            SelectionDAG &DAG) const {
6607   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
6608   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
6609   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
6610   EVT CmpVT = LHS.getValueType().changeVectorElementTypeToInteger();
6611   SDLoc dl(Op);
6612
6613   if (LHS.getValueType().getVectorElementType().isInteger()) {
6614     assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType());
6615     AArch64CC::CondCode AArch64CC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
6616     SDValue Cmp =
6617         EmitVectorComparison(LHS, RHS, AArch64CC, false, CmpVT, dl, DAG);
6618     return DAG.getSExtOrTrunc(Cmp, dl, Op.getValueType());
6619   }
6620
6621   assert(LHS.getValueType().getVectorElementType() == MVT::f32 ||
6622          LHS.getValueType().getVectorElementType() == MVT::f64);
6623
6624   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
6625   // clean.  Some of them require two branches to implement.
6626   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
6627   bool ShouldInvert;
6628   changeVectorFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2, ShouldInvert);
6629
6630   bool NoNaNs = getTargetMachine().Options.NoNaNsFPMath;
6631   SDValue Cmp =
6632       EmitVectorComparison(LHS, RHS, CC1, NoNaNs, CmpVT, dl, DAG);
6633   if (!Cmp.getNode())
6634     return SDValue();
6635
6636   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
6637     SDValue Cmp2 =
6638         EmitVectorComparison(LHS, RHS, CC2, NoNaNs, CmpVT, dl, DAG);
6639     if (!Cmp2.getNode())
6640       return SDValue();
6641
6642     Cmp = DAG.getNode(ISD::OR, dl, CmpVT, Cmp, Cmp2);
6643   }
6644
6645   Cmp = DAG.getSExtOrTrunc(Cmp, dl, Op.getValueType());
6646
6647   if (ShouldInvert)
6648     return Cmp = DAG.getNOT(dl, Cmp, Cmp.getValueType());
6649
6650   return Cmp;
6651 }
6652
6653 /// getTgtMemIntrinsic - Represent NEON load and store intrinsics as
6654 /// MemIntrinsicNodes.  The associated MachineMemOperands record the alignment
6655 /// specified in the intrinsic calls.
6656 bool AArch64TargetLowering::getTgtMemIntrinsic(IntrinsicInfo &Info,
6657                                                const CallInst &I,
6658                                                unsigned Intrinsic) const {
6659   auto &DL = I.getModule()->getDataLayout();
6660   switch (Intrinsic) {
6661   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:
6662   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:
6663   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:
6664   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:
6665   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:
6666   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:
6667   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:
6668   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:
6669   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:
6670   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:
6671   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:
6672   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r: {
6673     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6674     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors loaded.
6675     uint64_t NumElts = DL.getTypeAllocSize(I.getType()) / 8;
6676     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
6677     Info.ptrVal = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
6678     Info.offset = 0;
6679     Info.align = 0;
6680     Info.vol = false; // volatile loads with NEON intrinsics not supported
6681     Info.readMem = true;
6682     Info.writeMem = false;
6683     return true;
6684   }
6685   case Intrinsic::aarch64_neon_st2:
6686   case Intrinsic::aarch64_neon_st3:
6687   case Intrinsic::aarch64_neon_st4:
6688   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:
6689   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:
6690   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:
6691   case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:
6692   case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:
6693   case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane: {
6694     Info.opc = ISD::INTRINSIC_VOID;
6695     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors stored.
6696     unsigned NumElts = 0;
6697     for (unsigned ArgI = 1, ArgE = I.getNumArgOperands(); ArgI < ArgE; ++ArgI) {
6698       Type *ArgTy = I.getArgOperand(ArgI)->getType();
6699       if (!ArgTy->isVectorTy())
6700         break;
6701       NumElts += DL.getTypeAllocSize(ArgTy) / 8;
6702     }
6703     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
6704     Info.ptrVal = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
6705     Info.offset = 0;
6706     Info.align = 0;
6707     Info.vol = false; // volatile stores with NEON intrinsics not supported
6708     Info.readMem = false;
6709     Info.writeMem = true;
6710     return true;
6711   }
6712   case Intrinsic::aarch64_ldaxr:
6713   case Intrinsic::aarch64_ldxr: {
6714     PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(I.getArgOperand(0)->getType());
6715     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6716     Info.memVT = MVT::getVT(PtrTy->getElementType());
6717     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
6718     Info.offset = 0;
6719     Info.align = DL.getABITypeAlignment(PtrTy->getElementType());
6720     Info.vol = true;
6721     Info.readMem = true;
6722     Info.writeMem = false;
6723     return true;
6724   }
6725   case Intrinsic::aarch64_stlxr:
6726   case Intrinsic::aarch64_stxr: {
6727     PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(I.getArgOperand(1)->getType());
6728     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6729     Info.memVT = MVT::getVT(PtrTy->getElementType());
6730     Info.ptrVal = I.getArgOperand(1);
6731     Info.offset = 0;
6732     Info.align = DL.getABITypeAlignment(PtrTy->getElementType());
6733     Info.vol = true;
6734     Info.readMem = false;
6735     Info.writeMem = true;
6736     return true;
6737   }
6738   case Intrinsic::aarch64_ldaxp:
6739   case Intrinsic::aarch64_ldxp: {
6740     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6741     Info.memVT = MVT::i128;
6742     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
6743     Info.offset = 0;
6744     Info.align = 16;
6745     Info.vol = true;
6746     Info.readMem = true;
6747     Info.writeMem = false;
6748     return true;
6749   }
6750   case Intrinsic::aarch64_stlxp:
6751   case Intrinsic::aarch64_stxp: {
6752     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6753     Info.memVT = MVT::i128;
6754     Info.ptrVal = I.getArgOperand(2);
6755     Info.offset = 0;
6756     Info.align = 16;
6757     Info.vol = true;
6758     Info.readMem = false;
6759     Info.writeMem = true;
6760     return true;
6761   }
6762   default:
6763     break;
6764   }
6765
6766   return false;
6767 }
6768
6769 // Truncations from 64-bit GPR to 32-bit GPR is free.
6770 bool AArch64TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
6771   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
6772     return false;
6773   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
6774   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
6775   return NumBits1 > NumBits2;
6776 }
6777 bool AArch64TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
6778   if (VT1.isVector() || VT2.isVector() || !VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
6779     return false;
6780   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
6781   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
6782   return NumBits1 > NumBits2;
6783 }
6784
6785 /// Check if it is profitable to hoist instruction in then/else to if.
6786 /// Not profitable if I and it's user can form a FMA instruction
6787 /// because we prefer FMSUB/FMADD.
6788 bool AArch64TargetLowering::isProfitableToHoist(Instruction *I) const {
6789   if (I->getOpcode() != Instruction::FMul)
6790     return true;
6791
6792   if (I->getNumUses() != 1)
6793     return true;
6794
6795   Instruction *User = I->user_back();
6796
6797   if (User &&
6798       !(User->getOpcode() == Instruction::FSub ||
6799         User->getOpcode() == Instruction::FAdd))
6800     return true;
6801
6802   const TargetOptions &Options = getTargetMachine().Options;
6803   const DataLayout &DL = I->getModule()->getDataLayout();
6804   EVT VT = getValueType(DL, User->getOperand(0)->getType());
6805
6806   if (isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
6807       isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT) &&
6808       (Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast || Options.UnsafeFPMath))
6809     return false;
6810
6811   return true;
6812 }
6813
6814 // All 32-bit GPR operations implicitly zero the high-half of the corresponding
6815 // 64-bit GPR.
6816 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
6817   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
6818     return false;
6819   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
6820   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
6821   return NumBits1 == 32 && NumBits2 == 64;
6822 }
6823 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
6824   if (VT1.isVector() || VT2.isVector() || !VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
6825     return false;
6826   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
6827   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
6828   return NumBits1 == 32 && NumBits2 == 64;
6829 }
6830
6831 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
6832   EVT VT1 = Val.getValueType();
6833   if (isZExtFree(VT1, VT2)) {
6834     return true;
6835   }
6836
6837   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
6838     return false;
6839
6840   // 8-, 16-, and 32-bit integer loads all implicitly zero-extend.
6841   return (VT1.isSimple() && !VT1.isVector() && VT1.isInteger() &&
6842           VT2.isSimple() && !VT2.isVector() && VT2.isInteger() &&
6843           VT1.getSizeInBits() <= 32);
6844 }
6845
6846 bool AArch64TargetLowering::isExtFreeImpl(const Instruction *Ext) const {
6847   if (isa<FPExtInst>(Ext))
6848     return false;
6849
6850   // Vector types are next free.
6851   if (Ext->getType()->isVectorTy())
6852     return false;
6853
6854   for (const Use &U : Ext->uses()) {
6855     // The extension is free if we can fold it with a left shift in an
6856     // addressing mode or an arithmetic operation: add, sub, and cmp.
6857
6858     // Is there a shift?
6859     const Instruction *Instr = cast<Instruction>(U.getUser());
6860
6861     // Is this a constant shift?
6862     switch (Instr->getOpcode()) {
6863     case Instruction::Shl:
6864       if (!isa<ConstantInt>(Instr->getOperand(1)))
6865         return false;
6866       break;
6867     case Instruction::GetElementPtr: {
6868       gep_type_iterator GTI = gep_type_begin(Instr);
6869       auto &DL = Ext->getModule()->getDataLayout();
6870       std::advance(GTI, U.getOperandNo());
6871       Type *IdxTy = *GTI;
6872       // This extension will end up with a shift because of the scaling factor.
6873       // 8-bit sized types have a scaling factor of 1, thus a shift amount of 0.
6874       // Get the shift amount based on the scaling factor:
6875       // log2(sizeof(IdxTy)) - log2(8).
6876       uint64_t ShiftAmt =
6877           countTrailingZeros(DL.getTypeStoreSizeInBits(IdxTy)) - 3;
6878       // Is the constant foldable in the shift of the addressing mode?
6879       // I.e., shift amount is between 1 and 4 inclusive.
6880       if (ShiftAmt == 0 || ShiftAmt > 4)
6881         return false;
6882       break;
6883     }
6884     case Instruction::Trunc:
6885       // Check if this is a noop.
6886       // trunc(sext ty1 to ty2) to ty1.
6887       if (Instr->getType() == Ext->getOperand(0)->getType())
6888         continue;
6889     // FALL THROUGH.
6890     default:
6891       return false;
6892     }
6893
6894     // At this point we can use the bfm family, so this extension is free
6895     // for that use.
6896   }
6897   return true;
6898 }
6899
6900 bool AArch64TargetLowering::hasPairedLoad(Type *LoadedType,
6901                                           unsigned &RequiredAligment) const {
6902   if (!LoadedType->isIntegerTy() && !LoadedType->isFloatTy())
6903     return false;
6904   // Cyclone supports unaligned accesses.
6905   RequiredAligment = 0;
6906   unsigned NumBits = LoadedType->getPrimitiveSizeInBits();
6907   return NumBits == 32 || NumBits == 64;
6908 }
6909
6910 bool AArch64TargetLowering::hasPairedLoad(EVT LoadedType,
6911                                           unsigned &RequiredAligment) const {
6912   if (!LoadedType.isSimple() ||
6913       (!LoadedType.isInteger() && !LoadedType.isFloatingPoint()))
6914     return false;
6915   // Cyclone supports unaligned accesses.
6916   RequiredAligment = 0;
6917   unsigned NumBits = LoadedType.getSizeInBits();
6918   return NumBits == 32 || NumBits == 64;
6919 }
6920
6921 /// \brief Lower an interleaved load into a ldN intrinsic.
6922 ///
6923 /// E.g. Lower an interleaved load (Factor = 2):
6924 ///        %wide.vec = load <8 x i32>, <8 x i32>* %ptr
6925 ///        %v0 = shuffle %wide.vec, undef, <0, 2, 4, 6>  ; Extract even elements
6926 ///        %v1 = shuffle %wide.vec, undef, <1, 3, 5, 7>  ; Extract odd elements
6927 ///
6928 ///      Into:
6929 ///        %ld2 = { <4 x i32>, <4 x i32> } call llvm.aarch64.neon.ld2(%ptr)
6930 ///        %vec0 = extractelement { <4 x i32>, <4 x i32> } %ld2, i32 0
6931 ///        %vec1 = extractelement { <4 x i32>, <4 x i32> } %ld2, i32 1
6932 bool AArch64TargetLowering::lowerInterleavedLoad(
6933     LoadInst *LI, ArrayRef<ShuffleVectorInst *> Shuffles,
6934     ArrayRef<unsigned> Indices, unsigned Factor) const {
6935   assert(Factor >= 2 && Factor <= getMaxSupportedInterleaveFactor() &&
6936          "Invalid interleave factor");
6937   assert(!Shuffles.empty() && "Empty shufflevector input");
6938   assert(Shuffles.size() == Indices.size() &&
6939          "Unmatched number of shufflevectors and indices");
6940
6941   const DataLayout &DL = LI->getModule()->getDataLayout();
6942
6943   VectorType *VecTy = Shuffles[0]->getType();
6944   unsigned VecSize = DL.getTypeAllocSizeInBits(VecTy);
6945
6946   // Skip illegal vector types.
6947   if (VecSize != 64 && VecSize != 128)
6948     return false;
6949
6950   // A pointer vector can not be the return type of the ldN intrinsics. Need to
6951   // load integer vectors first and then convert to pointer vectors.
6952   Type *EltTy = VecTy->getVectorElementType();
6953   if (EltTy->isPointerTy())
6954     VecTy =
6955         VectorType::get(DL.getIntPtrType(EltTy), VecTy->getVectorNumElements());
6956
6957   Type *PtrTy = VecTy->getPointerTo(LI->getPointerAddressSpace());
6958   Type *Tys[2] = {VecTy, PtrTy};
6959   static const Intrinsic::ID LoadInts[3] = {Intrinsic::aarch64_neon_ld2,
6960                                             Intrinsic::aarch64_neon_ld3,
6961                                             Intrinsic::aarch64_neon_ld4};
6962   Function *LdNFunc =
6963       Intrinsic::getDeclaration(LI->getModule(), LoadInts[Factor - 2], Tys);
6964
6965   IRBuilder<> Builder(LI);
6966   Value *Ptr = Builder.CreateBitCast(LI->getPointerOperand(), PtrTy);
6967
6968   CallInst *LdN = Builder.CreateCall(LdNFunc, Ptr, "ldN");
6969
6970   // Replace uses of each shufflevector with the corresponding vector loaded
6971   // by ldN.
6972   for (unsigned i = 0; i < Shuffles.size(); i++) {
6973     ShuffleVectorInst *SVI = Shuffles[i];
6974     unsigned Index = Indices[i];
6975
6976     Value *SubVec = Builder.CreateExtractValue(LdN, Index);
6977
6978     // Convert the integer vector to pointer vector if the element is pointer.
6979     if (EltTy->isPointerTy())
6980       SubVec = Builder.CreateIntToPtr(SubVec, SVI->getType());
6981
6982     SVI->replaceAllUsesWith(SubVec);
6983   }
6984
6985   return true;
6986 }
6987
6988 /// \brief Get a mask consisting of sequential integers starting from \p Start.
6989 ///
6990 /// I.e. <Start, Start + 1, ..., Start + NumElts - 1>
6991 static Constant *getSequentialMask(IRBuilder<> &Builder, unsigned Start,
6992                                    unsigned NumElts) {
6993   SmallVector<Constant *, 16> Mask;
6994   for (unsigned i = 0; i < NumElts; i++)
6995     Mask.push_back(Builder.getInt32(Start + i));
6996
6997   return ConstantVector::get(Mask);
6998 }
6999
7000 /// \brief Lower an interleaved store into a stN intrinsic.
7001 ///
7002 /// E.g. Lower an interleaved store (Factor = 3):
7003 ///        %i.vec = shuffle <8 x i32> %v0, <8 x i32> %v1,
7004 ///                                  <0, 4, 8, 1, 5, 9, 2, 6, 10, 3, 7, 11>
7005 ///        store <12 x i32> %i.vec, <12 x i32>* %ptr
7006 ///
7007 ///      Into:
7008 ///        %sub.v0 = shuffle <8 x i32> %v0, <8 x i32> v1, <0, 1, 2, 3>
7009 ///        %sub.v1 = shuffle <8 x i32> %v0, <8 x i32> v1, <4, 5, 6, 7>
7010 ///        %sub.v2 = shuffle <8 x i32> %v0, <8 x i32> v1, <8, 9, 10, 11>
7011 ///        call void llvm.aarch64.neon.st3(%sub.v0, %sub.v1, %sub.v2, %ptr)
7012 ///
7013 /// Note that the new shufflevectors will be removed and we'll only generate one
7014 /// st3 instruction in CodeGen.
7015 bool AArch64TargetLowering::lowerInterleavedStore(StoreInst *SI,
7016                                                   ShuffleVectorInst *SVI,
7017                                                   unsigned Factor) const {
7018   assert(Factor >= 2 && Factor <= getMaxSupportedInterleaveFactor() &&
7019          "Invalid interleave factor");
7020
7021   VectorType *VecTy = SVI->getType();
7022   assert(VecTy->getVectorNumElements() % Factor == 0 &&
7023          "Invalid interleaved store");
7024
7025   unsigned NumSubElts = VecTy->getVectorNumElements() / Factor;
7026   Type *EltTy = VecTy->getVectorElementType();
7027   VectorType *SubVecTy = VectorType::get(EltTy, NumSubElts);
7028
7029   const DataLayout &DL = SI->getModule()->getDataLayout();
7030   unsigned SubVecSize = DL.getTypeAllocSizeInBits(SubVecTy);
7031
7032   // Skip illegal vector types.
7033   if (SubVecSize != 64 && SubVecSize != 128)
7034     return false;
7035
7036   Value *Op0 = SVI->getOperand(0);
7037   Value *Op1 = SVI->getOperand(1);
7038   IRBuilder<> Builder(SI);
7039
7040   // StN intrinsics don't support pointer vectors as arguments. Convert pointer
7041   // vectors to integer vectors.
7042   if (EltTy->isPointerTy()) {
7043     Type *IntTy = DL.getIntPtrType(EltTy);
7044     unsigned NumOpElts =
7045         dyn_cast<VectorType>(Op0->getType())->getVectorNumElements();
7046
7047     // Convert to the corresponding integer vector.
7048     Type *IntVecTy = VectorType::get(IntTy, NumOpElts);
7049     Op0 = Builder.CreatePtrToInt(Op0, IntVecTy);
7050     Op1 = Builder.CreatePtrToInt(Op1, IntVecTy);
7051
7052     SubVecTy = VectorType::get(IntTy, NumSubElts);
7053   }
7054
7055   Type *PtrTy = SubVecTy->getPointerTo(SI->getPointerAddressSpace());
7056   Type *Tys[2] = {SubVecTy, PtrTy};
7057   static const Intrinsic::ID StoreInts[3] = {Intrinsic::aarch64_neon_st2,
7058                                              Intrinsic::aarch64_neon_st3,
7059                                              Intrinsic::aarch64_neon_st4};
7060   Function *StNFunc =
7061       Intrinsic::getDeclaration(SI->getModule(), StoreInts[Factor - 2], Tys);
7062
7063   SmallVector<Value *, 5> Ops;
7064
7065   // Split the shufflevector operands into sub vectors for the new stN call.
7066   for (unsigned i = 0; i < Factor; i++)
7067     Ops.push_back(Builder.CreateShuffleVector(
7068         Op0, Op1, getSequentialMask(Builder, NumSubElts * i, NumSubElts)));
7069
7070   Ops.push_back(Builder.CreateBitCast(SI->getPointerOperand(), PtrTy));
7071   Builder.CreateCall(StNFunc, Ops);
7072   return true;
7073 }
7074
7075 static bool memOpAlign(unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
7076                        unsigned AlignCheck) {
7077   return ((SrcAlign == 0 || SrcAlign % AlignCheck == 0) &&
7078           (DstAlign == 0 || DstAlign % AlignCheck == 0));
7079 }
7080
7081 EVT AArch64TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size, unsigned DstAlign,
7082                                                unsigned SrcAlign, bool IsMemset,
7083                                                bool ZeroMemset,
7084                                                bool MemcpyStrSrc,
7085                                                MachineFunction &MF) const {
7086   // Don't use AdvSIMD to implement 16-byte memset. It would have taken one
7087   // instruction to materialize the v2i64 zero and one store (with restrictive
7088   // addressing mode). Just do two i64 store of zero-registers.
7089   bool Fast;
7090   const Function *F = MF.getFunction();
7091   if (Subtarget->hasFPARMv8() && !IsMemset && Size >= 16 &&
7092       !F->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat) &&
7093       (memOpAlign(SrcAlign, DstAlign, 16) ||
7094        (allowsMisalignedMemoryAccesses(MVT::f128, 0, 1, &Fast) && Fast)))
7095     return MVT::f128;
7096
7097   if (Size >= 8 &&
7098       (memOpAlign(SrcAlign, DstAlign, 8) ||
7099        (allowsMisalignedMemoryAccesses(MVT::i64, 0, 1, &Fast) && Fast)))
7100     return MVT::i64;
7101
7102   if (Size >= 4 &&
7103       (memOpAlign(SrcAlign, DstAlign, 4) ||
7104        (allowsMisalignedMemoryAccesses(MVT::i32, 0, 1, &Fast) && Fast)))
7105     return MVT::i32;
7106
7107   return MVT::Other;
7108 }
7109
7110 // 12-bit optionally shifted immediates are legal for adds.
7111 bool AArch64TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Immed) const {
7112   if ((Immed >> 12) == 0 || ((Immed & 0xfff) == 0 && Immed >> 24 == 0))
7113     return true;
7114   return false;
7115 }
7116
7117 // Integer comparisons are implemented with ADDS/SUBS, so the range of valid
7118 // immediates is the same as for an add or a sub.
7119 bool AArch64TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Immed) const {
7120   if (Immed < 0)
7121     Immed *= -1;
7122   return isLegalAddImmediate(Immed);
7123 }
7124
7125 /// isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
7126 /// by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
7127 bool AArch64TargetLowering::isLegalAddressingMode(const DataLayout &DL,
7128                                                   const AddrMode &AM, Type *Ty,
7129                                                   unsigned AS) const {
7130   // AArch64 has five basic addressing modes:
7131   //  reg
7132   //  reg + 9-bit signed offset
7133   //  reg + SIZE_IN_BYTES * 12-bit unsigned offset
7134   //  reg1 + reg2
7135   //  reg + SIZE_IN_BYTES * reg
7136
7137   // No global is ever allowed as a base.
7138   if (AM.BaseGV)
7139     return false;
7140
7141   // No reg+reg+imm addressing.
7142   if (AM.HasBaseReg && AM.BaseOffs && AM.Scale)
7143     return false;
7144
7145   // check reg + imm case:
7146   // i.e., reg + 0, reg + imm9, reg + SIZE_IN_BYTES * uimm12
7147   uint64_t NumBytes = 0;
7148   if (Ty->isSized()) {
7149     uint64_t NumBits = DL.getTypeSizeInBits(Ty);
7150     NumBytes = NumBits / 8;
7151     if (!isPowerOf2_64(NumBits))
7152       NumBytes = 0;
7153   }
7154
7155   if (!AM.Scale) {
7156     int64_t Offset = AM.BaseOffs;
7157
7158     // 9-bit signed offset
7159     if (Offset >= -(1LL << 9) && Offset <= (1LL << 9) - 1)
7160       return true;
7161
7162     // 12-bit unsigned offset
7163     unsigned shift = Log2_64(NumBytes);
7164     if (NumBytes && Offset > 0 && (Offset / NumBytes) <= (1LL << 12) - 1 &&
7165         // Must be a multiple of NumBytes (NumBytes is a power of 2)
7166         (Offset >> shift) << shift == Offset)
7167       return true;
7168     return false;
7169   }
7170
7171   // Check reg1 + SIZE_IN_BYTES * reg2 and reg1 + reg2
7172
7173   if (!AM.Scale || AM.Scale == 1 ||
7174       (AM.Scale > 0 && (uint64_t)AM.Scale == NumBytes))
7175     return true;
7176   return false;
7177 }
7178
7179 int AArch64TargetLowering::getScalingFactorCost(const DataLayout &DL,
7180                                                 const AddrMode &AM, Type *Ty,
7181                                                 unsigned AS) const {
7182   // Scaling factors are not free at all.
7183   // Operands                     | Rt Latency
7184   // -------------------------------------------
7185   // Rt, [Xn, Xm]                 | 4
7186   // -------------------------------------------
7187   // Rt, [Xn, Xm, lsl #imm]       | Rn: 4 Rm: 5
7188   // Rt, [Xn, Wm, <extend> #imm]  |
7189   if (isLegalAddressingMode(DL, AM, Ty, AS))
7190     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1 if
7191     // it is not equal to 0 or 1.
7192     return AM.Scale != 0 && AM.Scale != 1;
7193   return -1;
7194 }
7195
7196 bool AArch64TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
7197   VT = VT.getScalarType();
7198
7199   if (!VT.isSimple())
7200     return false;
7201
7202   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
7203   case MVT::f32:
7204   case MVT::f64:
7205     return true;
7206   default:
7207     break;
7208   }
7209
7210   return false;
7211 }
7212
7213 const MCPhysReg *
7214 AArch64TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
7215   // LR is a callee-save register, but we must treat it as clobbered by any call
7216   // site. Hence we include LR in the scratch registers, which are in turn added
7217   // as implicit-defs for stackmaps and patchpoints.
7218   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = {
7219     AArch64::X16, AArch64::X17, AArch64::LR, 0
7220   };
7221   return ScratchRegs;
7222 }
7223
7224 bool
7225 AArch64TargetLowering::isDesirableToCommuteWithShift(const SDNode *N) const {
7226   EVT VT = N->getValueType(0);
7227     // If N is unsigned bit extraction: ((x >> C) & mask), then do not combine
7228     // it with shift to let it be lowered to UBFX.
7229   if (N->getOpcode() == ISD::AND && (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) &&
7230       isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))) {
7231     uint64_t TruncMask = N->getConstantOperandVal(1);
7232     if (isMask_64(TruncMask) &&
7233       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
7234       isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1)))
7235       return false;
7236   }
7237   return true;
7238 }
7239
7240 bool AArch64TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
7241                                                               Type *Ty) const {
7242   assert(Ty->isIntegerTy());
7243
7244   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
7245   if (BitSize == 0)
7246     return false;
7247
7248   int64_t Val = Imm.getSExtValue();
7249   if (Val == 0 || AArch64_AM::isLogicalImmediate(Val, BitSize))
7250     return true;
7251
7252   if ((int64_t)Val < 0)
7253     Val = ~Val;
7254   if (BitSize == 32)
7255     Val &= (1LL << 32) - 1;
7256
7257   unsigned LZ = countLeadingZeros((uint64_t)Val);
7258   unsigned Shift = (63 - LZ) / 16;
7259   // MOVZ is free so return true for one or fewer MOVK.
7260   return Shift < 3;
7261 }
7262
7263 // Generate SUBS and CSEL for integer abs.
7264 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7265   EVT VT = N->getValueType(0);
7266
7267   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7268   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7269   SDLoc DL(N);
7270
7271   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
7272   // and change it to SUB and CSEL.
7273   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
7274       N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1 &&
7275       N1.getOpcode() == ISD::SRA && N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
7276     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
7277       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits() - 1) {
7278         SDValue Neg = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, DL, VT),
7279                                   N0.getOperand(0));
7280         // Generate SUBS & CSEL.
7281         SDValue Cmp =
7282             DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
7283                         N0.getOperand(0), DAG.getConstant(0, DL, VT));
7284         return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, VT, N0.getOperand(0), Neg,
7285                            DAG.getConstant(AArch64CC::PL, DL, MVT::i32),
7286                            SDValue(Cmp.getNode(), 1));
7287       }
7288   return SDValue();
7289 }
7290
7291 // performXorCombine - Attempts to handle integer ABS.
7292 static SDValue performXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
7293                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7294                                  const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7295   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7296     return SDValue();
7297
7298   return performIntegerAbsCombine(N, DAG);
7299 }
7300
7301 SDValue
7302 AArch64TargetLowering::BuildSDIVPow2(SDNode *N, const APInt &Divisor,
7303                                      SelectionDAG &DAG,
7304                                      std::vector<SDNode *> *Created) const {
7305   // fold (sdiv X, pow2)
7306   EVT VT = N->getValueType(0);
7307   if ((VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64) ||
7308       !(Divisor.isPowerOf2() || (-Divisor).isPowerOf2()))
7309     return SDValue();
7310
7311   SDLoc DL(N);
7312   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7313   unsigned Lg2 = Divisor.countTrailingZeros();
7314   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, DL, VT);
7315   SDValue Pow2MinusOne = DAG.getConstant((1ULL << Lg2) - 1, DL, VT);
7316
7317   // Add (N0 < 0) ? Pow2 - 1 : 0;
7318   SDValue CCVal;
7319   SDValue Cmp = getAArch64Cmp(N0, Zero, ISD::SETLT, CCVal, DAG, DL);
7320   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, Pow2MinusOne);
7321   SDValue CSel = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, VT, Add, N0, CCVal, Cmp);
7322
7323   if (Created) {
7324     Created->push_back(Cmp.getNode());
7325     Created->push_back(Add.getNode());
7326     Created->push_back(CSel.getNode());
7327   }
7328
7329   // Divide by pow2.
7330   SDValue SRA =
7331       DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, CSel, DAG.getConstant(Lg2, DL, MVT::i64));
7332
7333   // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
7334   // negate the result.
7335   if (Divisor.isNonNegative())
7336     return SRA;
7337
7338   if (Created)
7339     Created->push_back(SRA.getNode());
7340   return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, DL, VT), SRA);
7341 }
7342
7343 static SDValue performMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
7344                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7345                                  const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7346   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7347     return SDValue();
7348
7349   // Multiplication of a power of two plus/minus one can be done more
7350   // cheaply as as shift+add/sub. For now, this is true unilaterally. If
7351   // future CPUs have a cheaper MADD instruction, this may need to be
7352   // gated on a subtarget feature. For Cyclone, 32-bit MADD is 4 cycles and
7353   // 64-bit is 5 cycles, so this is always a win.
7354   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))) {
7355     APInt Value = C->getAPIntValue();
7356     EVT VT = N->getValueType(0);
7357     SDLoc DL(N);
7358     if (Value.isNonNegative()) {
7359       // (mul x, 2^N + 1) => (add (shl x, N), x)
7360       APInt VM1 = Value - 1;
7361       if (VM1.isPowerOf2()) {
7362         SDValue ShiftedVal =
7363             DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
7364                         DAG.getConstant(VM1.logBase2(), DL, MVT::i64));
7365         return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, ShiftedVal,
7366                            N->getOperand(0));
7367       }
7368       // (mul x, 2^N - 1) => (sub (shl x, N), x)
7369       APInt VP1 = Value + 1;
7370       if (VP1.isPowerOf2()) {
7371         SDValue ShiftedVal =
7372             DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
7373                         DAG.getConstant(VP1.logBase2(), DL, MVT::i64));
7374         return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, ShiftedVal,
7375                            N->getOperand(0));
7376       }
7377     } else {
7378       // (mul x, -(2^N - 1)) => (sub x, (shl x, N))
7379       APInt VNP1 = -Value + 1;
7380       if (VNP1.isPowerOf2()) {
7381         SDValue ShiftedVal =
7382             DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
7383                         DAG.getConstant(VNP1.logBase2(), DL, MVT::i64));
7384         return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N->getOperand(0),
7385                            ShiftedVal);
7386       }
7387       // (mul x, -(2^N + 1)) => - (add (shl x, N), x)
7388       APInt VNM1 = -Value - 1;
7389       if (VNM1.isPowerOf2()) {
7390         SDValue ShiftedVal =
7391             DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
7392                         DAG.getConstant(VNM1.logBase2(), DL, MVT::i64));
7393         SDValue Add =
7394             DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, ShiftedVal, N->getOperand(0));
7395         return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, DL, VT), Add);
7396       }
7397     }
7398   }
7399   return SDValue();
7400 }
7401
7402 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
7403                                                          SelectionDAG &DAG) {
7404   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
7405   // optimize away operation when it's from a constant.
7406   //
7407   // The general transformation is:
7408   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
7409   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
7410   //    constant2 = UNARYOP(constant)
7411
7412   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
7413   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
7414   // aren't the same.
7415   EVT VT = N->getValueType(0);
7416   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
7417       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
7418       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
7419     return SDValue();
7420
7421   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
7422   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
7423   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
7424   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
7425   if (BuildVectorSDNode *BV =
7426           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
7427     // Bail out if the vector isn't a constant.
7428     if (!BV->isConstant())
7429       return SDValue();
7430
7431     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
7432     SDLoc DL(N);
7433     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
7434     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
7435     // DAG.
7436     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
7437     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
7438     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
7439     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
7440                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
7441     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
7442     return Res;
7443   }
7444
7445   return SDValue();
7446 }
7447
7448 static SDValue performIntToFpCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
7449                                      const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7450   // First try to optimize away the conversion when it's conditionally from
7451   // a constant. Vectors only.
7452   if (SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG))
7453     return Res;
7454
7455   EVT VT = N->getValueType(0);
7456   if (VT != MVT::f32 && VT != MVT::f64)
7457     return SDValue();
7458
7459   // Only optimize when the source and destination types have the same width.
7460   if (VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0).getValueType().getSizeInBits())
7461     return SDValue();
7462
7463   // If the result of an integer load is only used by an integer-to-float
7464   // conversion, use a fp load instead and a AdvSIMD scalar {S|U}CVTF instead.
7465   // This eliminates an "integer-to-vector-move UOP and improve throughput.
7466   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7467   if (Subtarget->hasNEON() && ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
7468       // Do not change the width of a volatile load.
7469       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) {
7470     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
7471     SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
7472                                LN0->getPointerInfo(), LN0->isVolatile(),
7473                                LN0->isNonTemporal(), LN0->isInvariant(),
7474                                LN0->getAlignment());
7475
7476     // Make sure successors of the original load stay after it by updating them
7477     // to use the new Chain.
7478     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LN0, 1), Load.getValue(1));
7479
7480     unsigned Opcode =
7481         (N->getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP) ? AArch64ISD::SITOF : AArch64ISD::UITOF;
7482     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), VT, Load);
7483   }
7484
7485   return SDValue();
7486 }
7487
7488 /// An EXTR instruction is made up of two shifts, ORed together. This helper
7489 /// searches for and classifies those shifts.
7490 static bool findEXTRHalf(SDValue N, SDValue &Src, uint32_t &ShiftAmount,
7491                          bool &FromHi) {
7492   if (N.getOpcode() == ISD::SHL)
7493     FromHi = false;
7494   else if (N.getOpcode() == ISD::SRL)
7495     FromHi = true;
7496   else
7497     return false;
7498
7499   if (!isa<ConstantSDNode>(N.getOperand(1)))
7500     return false;
7501
7502   ShiftAmount = N->getConstantOperandVal(1);
7503   Src = N->getOperand(0);
7504   return true;
7505 }
7506
7507 /// EXTR instruction extracts a contiguous chunk of bits from two existing
7508 /// registers viewed as a high/low pair. This function looks for the pattern:
7509 /// (or (shl VAL1, #N), (srl VAL2, #RegWidth-N)) and replaces it with an
7510 /// EXTR. Can't quite be done in TableGen because the two immediates aren't
7511 /// independent.
7512 static SDValue tryCombineToEXTR(SDNode *N,
7513                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
7514   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7515   SDLoc DL(N);
7516   EVT VT = N->getValueType(0);
7517
7518   assert(N->getOpcode() == ISD::OR && "Unexpected root");
7519
7520   if (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
7521     return SDValue();
7522
7523   SDValue LHS;
7524   uint32_t ShiftLHS = 0;
7525   bool LHSFromHi = 0;
7526   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(0), LHS, ShiftLHS, LHSFromHi))
7527     return SDValue();
7528
7529   SDValue RHS;
7530   uint32_t ShiftRHS = 0;
7531   bool RHSFromHi = 0;
7532   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(1), RHS, ShiftRHS, RHSFromHi))
7533     return SDValue();
7534
7535   // If they're both trying to come from the high part of the register, they're
7536   // not really an EXTR.
7537   if (LHSFromHi == RHSFromHi)
7538     return SDValue();
7539
7540   if (ShiftLHS + ShiftRHS != VT.getSizeInBits())
7541     return SDValue();
7542
7543   if (LHSFromHi) {
7544     std::swap(LHS, RHS);
7545     std::swap(ShiftLHS, ShiftRHS);
7546   }
7547
7548   return DAG.getNode(AArch64ISD::EXTR, DL, VT, LHS, RHS,
7549                      DAG.getConstant(ShiftRHS, DL, MVT::i64));
7550 }
7551
7552 static SDValue tryCombineToBSL(SDNode *N,
7553                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
7554   EVT VT = N->getValueType(0);
7555   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7556   SDLoc DL(N);
7557
7558   if (!VT.isVector())
7559     return SDValue();
7560
7561   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7562   if (N0.getOpcode() != ISD::AND)
7563     return SDValue();
7564
7565   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7566   if (N1.getOpcode() != ISD::AND)
7567     return SDValue();
7568
7569   // We only have to look for constant vectors here since the general, variable
7570   // case can be handled in TableGen.
7571   unsigned Bits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
7572   uint64_t BitMask = Bits == 64 ? -1ULL : ((1ULL << Bits) - 1);
7573   for (int i = 1; i >= 0; --i)
7574     for (int j = 1; j >= 0; --j) {
7575       BuildVectorSDNode *BVN0 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N0->getOperand(i));
7576       BuildVectorSDNode *BVN1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1->getOperand(j));
7577       if (!BVN0 || !BVN1)
7578         continue;
7579
7580       bool FoundMatch = true;
7581       for (unsigned k = 0; k < VT.getVectorNumElements(); ++k) {
7582         ConstantSDNode *CN0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(BVN0->getOperand(k));
7583         ConstantSDNode *CN1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(BVN1->getOperand(k));
7584         if (!CN0 || !CN1 ||
7585             CN0->getZExtValue() != (BitMask & ~CN1->getZExtValue())) {
7586           FoundMatch = false;
7587           break;
7588         }
7589       }
7590
7591       if (FoundMatch)
7592         return DAG.getNode(AArch64ISD::BSL, DL, VT, SDValue(BVN0, 0),
7593                            N0->getOperand(1 - i), N1->getOperand(1 - j));
7594     }
7595
7596   return SDValue();
7597 }
7598
7599 static SDValue performORCombine(SDNode *N, TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7600                                 const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7601   // Attempt to form an EXTR from (or (shl VAL1, #N), (srl VAL2, #RegWidth-N))
7602   if (!EnableAArch64ExtrGeneration)
7603     return SDValue();
7604   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7605   EVT VT = N->getValueType(0);
7606
7607   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
7608     return SDValue();
7609
7610   SDValue Res = tryCombineToEXTR(N, DCI);
7611   if (Res.getNode())
7612     return Res;
7613
7614   Res = tryCombineToBSL(N, DCI);
7615   if (Res.getNode())
7616     return Res;
7617
7618   return SDValue();
7619 }
7620
7621 static SDValue performBitcastCombine(SDNode *N,
7622                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7623                                      SelectionDAG &DAG) {
7624   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
7625   // legal vector types and such.
7626   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7627     return SDValue();
7628
7629   // Remove extraneous bitcasts around an extract_subvector.
7630   // For example,
7631   //    (v4i16 (bitconvert
7632   //             (extract_subvector (v2i64 (bitconvert (v8i16 ...)), (i64 1)))))
7633   //  becomes
7634   //    (extract_subvector ((v8i16 ...), (i64 4)))
7635
7636   // Only interested in 64-bit vectors as the ultimate result.
7637   EVT VT = N->getValueType(0);
7638   if (!VT.isVector())
7639     return SDValue();
7640   if (VT.getSimpleVT().getSizeInBits() != 64)
7641     return SDValue();
7642   // Is the operand an extract_subvector starting at the beginning or halfway
7643   // point of the vector? A low half may also come through as an
7644   // EXTRACT_SUBREG, so look for that, too.
7645   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
7646   if (Op0->getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR &&
7647       !(Op0->isMachineOpcode() &&
7648         Op0->getMachineOpcode() == AArch64::EXTRACT_SUBREG))
7649     return SDValue();
7650   uint64_t idx = cast<ConstantSDNode>(Op0->getOperand(1))->getZExtValue();
7651   if (Op0->getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR) {
7652     if (Op0->getValueType(0).getVectorNumElements() != idx && idx != 0)
7653       return SDValue();
7654   } else if (Op0->getMachineOpcode() == AArch64::EXTRACT_SUBREG) {
7655     if (idx != AArch64::dsub)
7656       return SDValue();
7657     // The dsub reference is equivalent to a lane zero subvector reference.
7658     idx = 0;
7659   }
7660   // Look through the bitcast of the input to the extract.
7661   if (Op0->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::BITCAST)
7662     return SDValue();
7663   SDValue Source = Op0->getOperand(0)->getOperand(0);
7664   // If the source type has twice the number of elements as our destination
7665   // type, we know this is an extract of the high or low half of the vector.
7666   EVT SVT = Source->getValueType(0);
7667   if (SVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements() * 2)
7668     return SDValue();
7669
7670   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: bitcast extract_subvector simplification\n");
7671
7672   // Create the simplified form to just extract the low or high half of the
7673   // vector directly rather than bothering with the bitcasts.
7674   SDLoc dl(N);
7675   unsigned NumElements = VT.getVectorNumElements();
7676   if (idx) {
7677     SDValue HalfIdx = DAG.getConstant(NumElements, dl, MVT::i64);
7678     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, Source, HalfIdx);
7679   } else {
7680     SDValue SubReg = DAG.getTargetConstant(AArch64::dsub, dl, MVT::i32);
7681     return SDValue(DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, dl, VT,
7682                                       Source, SubReg),
7683                    0);
7684   }
7685 }
7686
7687 static SDValue performConcatVectorsCombine(SDNode *N,
7688                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7689                                            SelectionDAG &DAG) {
7690   SDLoc dl(N);
7691   EVT VT = N->getValueType(0);
7692   SDValue N0 = N->getOperand(0), N1 = N->getOperand(1);
7693
7694   // Optimize concat_vectors of truncated vectors, where the intermediate
7695   // type is illegal, to avoid said illegality,  e.g.,
7696   //   (v4i16 (concat_vectors (v2i16 (truncate (v2i64))),
7697   //                          (v2i16 (truncate (v2i64)))))
7698   // ->
7699   //   (v4i16 (truncate (vector_shuffle (v4i32 (bitcast (v2i64))),
7700   //                                    (v4i32 (bitcast (v2i64))),
7701   //                                    <0, 2, 4, 6>)))
7702   // This isn't really target-specific, but ISD::TRUNCATE legality isn't keyed
7703   // on both input and result type, so we might generate worse code.
7704   // On AArch64 we know it's fine for v2i64->v4i16 and v4i32->v8i8.
7705   if (N->getNumOperands() == 2 &&
7706       N0->getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
7707       N1->getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
7708     SDValue N00 = N0->getOperand(0);
7709     SDValue N10 = N1->getOperand(0);
7710     EVT N00VT = N00.getValueType();
7711
7712     if (N00VT == N10.getValueType() &&
7713         (N00VT == MVT::v2i64 || N00VT == MVT::v4i32) &&
7714         N00VT.getScalarSizeInBits() == 4 * VT.getScalarSizeInBits()) {
7715       MVT MidVT = (N00VT == MVT::v2i64 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i16);
7716       SmallVector<int, 8> Mask(MidVT.getVectorNumElements());
7717       for (size_t i = 0; i < Mask.size(); ++i)
7718         Mask[i] = i * 2;
7719       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
7720                          DAG.getVectorShuffle(
7721                              MidVT, dl,
7722                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MidVT, N00),
7723                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MidVT, N10), Mask));
7724     }
7725   }
7726
7727   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
7728   // legal vector types and such.
7729   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7730     return SDValue();
7731
7732   // If we see a (concat_vectors (v1x64 A), (v1x64 A)) it's really a vector
7733   // splat. The indexed instructions are going to be expecting a DUPLANE64, so
7734   // canonicalise to that.
7735   if (N0 == N1 && VT.getVectorNumElements() == 2) {
7736     assert(VT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 64);
7737     return DAG.getNode(AArch64ISD::DUPLANE64, dl, VT, WidenVector(N0, DAG),
7738                        DAG.getConstant(0, dl, MVT::i64));
7739   }
7740
7741   // Canonicalise concat_vectors so that the right-hand vector has as few
7742   // bit-casts as possible before its real operation. The primary matching
7743   // destination for these operations will be the narrowing "2" instructions,
7744   // which depend on the operation being performed on this right-hand vector.
7745   // For example,
7746   //    (concat_vectors LHS,  (v1i64 (bitconvert (v4i16 RHS))))
7747   // becomes
7748   //    (bitconvert (concat_vectors (v4i16 (bitconvert LHS)), RHS))
7749
7750   if (N1->getOpcode() != ISD::BITCAST)
7751     return SDValue();
7752   SDValue RHS = N1->getOperand(0);
7753   MVT RHSTy = RHS.getValueType().getSimpleVT();
7754   // If the RHS is not a vector, this is not the pattern we're looking for.
7755   if (!RHSTy.isVector())
7756     return SDValue();
7757
7758   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: concat_vectors bitcast simplification\n");
7759
7760   MVT ConcatTy = MVT::getVectorVT(RHSTy.getVectorElementType(),
7761                                   RHSTy.getVectorNumElements() * 2);
7762   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
7763                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, ConcatTy,
7764                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RHSTy, N0),
7765                                  RHS));
7766 }
7767
7768 static SDValue tryCombineFixedPointConvert(SDNode *N,
7769                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7770                                            SelectionDAG &DAG) {
7771   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
7772   // legal vector types and such.
7773   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7774     return SDValue();
7775   // Transform a scalar conversion of a value from a lane extract into a
7776   // lane extract of a vector conversion. E.g., from foo1 to foo2:
7777   // double foo1(int64x2_t a) { return vcvtd_n_f64_s64(a[1], 9); }
7778   // double foo2(int64x2_t a) { return vcvtq_n_f64_s64(a, 9)[1]; }
7779   //
7780   // The second form interacts better with instruction selection and the
7781   // register allocator to avoid cross-class register copies that aren't
7782   // coalescable due to a lane reference.
7783
7784   // Check the operand and see if it originates from a lane extract.
7785   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
7786   if (Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
7787     // Yep, no additional predication needed. Perform the transform.
7788     SDValue IID = N->getOperand(0);
7789     SDValue Shift = N->getOperand(2);
7790     SDValue Vec = Op1.getOperand(0);
7791     SDValue Lane = Op1.getOperand(1);
7792     EVT ResTy = N->getValueType(0);
7793     EVT VecResTy;
7794     SDLoc DL(N);
7795
7796     // The vector width should be 128 bits by the time we get here, even
7797     // if it started as 64 bits (the extract_vector handling will have
7798     // done so).
7799     assert(Vec.getValueType().getSizeInBits() == 128 &&
7800            "unexpected vector size on extract_vector_elt!");
7801     if (Vec.getValueType() == MVT::v4i32)
7802       VecResTy = MVT::v4f32;
7803     else if (Vec.getValueType() == MVT::v2i64)
7804       VecResTy = MVT::v2f64;
7805     else
7806       llvm_unreachable("unexpected vector type!");
7807
7808     SDValue Convert =
7809         DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VecResTy, IID, Vec, Shift);
7810     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ResTy, Convert, Lane);
7811   }
7812   return SDValue();
7813 }
7814
7815 // AArch64 high-vector "long" operations are formed by performing the non-high
7816 // version on an extract_subvector of each operand which gets the high half:
7817 //
7818 //  (longop2 LHS, RHS) == (longop (extract_high LHS), (extract_high RHS))
7819 //
7820 // However, there are cases which don't have an extract_high explicitly, but
7821 // have another operation that can be made compatible with one for free. For
7822 // example:
7823 //
7824 //  (dupv64 scalar) --> (extract_high (dup128 scalar))
7825 //
7826 // This routine does the actual conversion of such DUPs, once outer routines
7827 // have determined that everything else is in order.
7828 // It also supports immediate DUP-like nodes (MOVI/MVNi), which we can fold
7829 // similarly here.
7830 static SDValue tryExtendDUPToExtractHigh(SDValue N, SelectionDAG &DAG) {
7831   switch (N.getOpcode()) {
7832   case AArch64ISD::DUP:
7833   case AArch64ISD::DUPLANE8:
7834   case AArch64ISD::DUPLANE16:
7835   case AArch64ISD::DUPLANE32:
7836   case AArch64ISD::DUPLANE64:
7837   case AArch64ISD::MOVI:
7838   case AArch64ISD::MOVIshift:
7839   case AArch64ISD::MOVIedit:
7840   case AArch64ISD::MOVImsl:
7841   case AArch64ISD::MVNIshift:
7842   case AArch64ISD::MVNImsl:
7843     break;
7844   default:
7845     // FMOV could be supported, but isn't very useful, as it would only occur
7846     // if you passed a bitcast' floating point immediate to an eligible long
7847     // integer op (addl, smull, ...).
7848     return SDValue();
7849   }
7850
7851   MVT NarrowTy = N.getSimpleValueType();
7852   if (!NarrowTy.is64BitVector())
7853     return SDValue();
7854
7855   MVT ElementTy = NarrowTy.getVectorElementType();
7856   unsigned NumElems = NarrowTy.getVectorNumElements();
7857   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(ElementTy, NumElems * 2);
7858
7859   SDLoc dl(N);
7860   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, NarrowTy,
7861                      DAG.getNode(N->getOpcode(), dl, NewVT, N->ops()),
7862                      DAG.getConstant(NumElems, dl, MVT::i64));
7863 }
7864
7865 static bool isEssentiallyExtractSubvector(SDValue N) {
7866   if (N.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
7867     return true;
7868
7869   return N.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
7870          N.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR;
7871 }
7872
7873 /// \brief Helper structure to keep track of ISD::SET_CC operands.
7874 struct GenericSetCCInfo {
7875   const SDValue *Opnd0;
7876   const SDValue *Opnd1;
7877   ISD::CondCode CC;
7878 };
7879
7880 /// \brief Helper structure to keep track of a SET_CC lowered into AArch64 code.
7881 struct AArch64SetCCInfo {
7882   const SDValue *Cmp;
7883   AArch64CC::CondCode CC;
7884 };
7885
7886 /// \brief Helper structure to keep track of SetCC information.
7887 union SetCCInfo {
7888   GenericSetCCInfo Generic;
7889   AArch64SetCCInfo AArch64;
7890 };
7891
7892 /// \brief Helper structure to be able to read SetCC information.  If set to
7893 /// true, IsAArch64 field, Info is a AArch64SetCCInfo, otherwise Info is a
7894 /// GenericSetCCInfo.
7895 struct SetCCInfoAndKind {
7896   SetCCInfo Info;
7897   bool IsAArch64;
7898 };
7899
7900 /// \brief Check whether or not \p Op is a SET_CC operation, either a generic or
7901 /// an
7902 /// AArch64 lowered one.
7903 /// \p SetCCInfo is filled accordingly.
7904 /// \post SetCCInfo is meanginfull only when this function returns true.
7905 /// \return True when Op is a kind of SET_CC operation.
7906 static bool isSetCC(SDValue Op, SetCCInfoAndKind &SetCCInfo) {
7907   // If this is a setcc, this is straight forward.
7908   if (Op.getOpcode() == ISD::SETCC) {
7909     SetCCInfo.Info.Generic.Opnd0 = &Op.getOperand(0);
7910     SetCCInfo.Info.Generic.Opnd1 = &Op.getOperand(1);
7911     SetCCInfo.Info.Generic.CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
7912     SetCCInfo.IsAArch64 = false;
7913     return true;
7914   }
7915   // Otherwise, check if this is a matching csel instruction.
7916   // In other words:
7917   // - csel 1, 0, cc
7918   // - csel 0, 1, !cc
7919   if (Op.getOpcode() != AArch64ISD::CSEL)
7920     return false;
7921   // Set the information about the operands.
7922   // TODO: we want the operands of the Cmp not the csel
7923   SetCCInfo.Info.AArch64.Cmp = &Op.getOperand(3);
7924   SetCCInfo.IsAArch64 = true;
7925   SetCCInfo.Info.AArch64.CC = static_cast<AArch64CC::CondCode>(
7926       cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
7927
7928   // Check that the operands matches the constraints:
7929   // (1) Both operands must be constants.
7930   // (2) One must be 1 and the other must be 0.
7931   ConstantSDNode *TValue = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
7932   ConstantSDNode *FValue = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
7933
7934   // Check (1).
7935   if (!TValue || !FValue)
7936     return false;
7937
7938   // Check (2).
7939   if (!TValue->isOne()) {
7940     // Update the comparison when we are interested in !cc.
7941     std::swap(TValue, FValue);
7942     SetCCInfo.Info.AArch64.CC =
7943         AArch64CC::getInvertedCondCode(SetCCInfo.Info.AArch64.CC);
7944   }
7945   return TValue->isOne() && FValue->isNullValue();
7946 }
7947
7948 // Returns true if Op is setcc or zext of setcc.
7949 static bool isSetCCOrZExtSetCC(const SDValue& Op, SetCCInfoAndKind &Info) {
7950   if (isSetCC(Op, Info))
7951     return true;
7952   return ((Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
7953     isSetCC(Op->getOperand(0), Info));
7954 }
7955
7956 // The folding we want to perform is:
7957 // (add x, [zext] (setcc cc ...) )
7958 //   -->
7959 // (csel x, (add x, 1), !cc ...)
7960 //
7961 // The latter will get matched to a CSINC instruction.
7962 static SDValue performSetccAddFolding(SDNode *Op, SelectionDAG &DAG) {
7963   assert(Op && Op->getOpcode() == ISD::ADD && "Unexpected operation!");
7964   SDValue LHS = Op->getOperand(0);
7965   SDValue RHS = Op->getOperand(1);
7966   SetCCInfoAndKind InfoAndKind;
7967
7968   // If neither operand is a SET_CC, give up.
7969   if (!isSetCCOrZExtSetCC(LHS, InfoAndKind)) {
7970     std::swap(LHS, RHS);
7971     if (!isSetCCOrZExtSetCC(LHS, InfoAndKind))
7972       return SDValue();
7973   }
7974
7975   // FIXME: This could be generatized to work for FP comparisons.
7976   EVT CmpVT = InfoAndKind.IsAArch64
7977                   ? InfoAndKind.Info.AArch64.Cmp->getOperand(0).getValueType()
7978                   : InfoAndKind.Info.Generic.Opnd0->getValueType();
7979   if (CmpVT != MVT::i32 && CmpVT != MVT::i64)
7980     return SDValue();
7981
7982   SDValue CCVal;
7983   SDValue Cmp;
7984   SDLoc dl(Op);
7985   if (InfoAndKind.IsAArch64) {
7986     CCVal = DAG.getConstant(
7987         AArch64CC::getInvertedCondCode(InfoAndKind.Info.AArch64.CC), dl,
7988         MVT::i32);
7989     Cmp = *InfoAndKind.Info.AArch64.Cmp;
7990   } else
7991     Cmp = getAArch64Cmp(*InfoAndKind.Info.Generic.Opnd0,
7992                       *InfoAndKind.Info.Generic.Opnd1,
7993                       ISD::getSetCCInverse(InfoAndKind.Info.Generic.CC, true),
7994                       CCVal, DAG, dl);
7995
7996   EVT VT = Op->getValueType(0);
7997   LHS = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, RHS, DAG.getConstant(1, dl, VT));
7998   return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, RHS, LHS, CCVal, Cmp);
7999 }
8000
8001 // The basic add/sub long vector instructions have variants with "2" on the end
8002 // which act on the high-half of their inputs. They are normally matched by
8003 // patterns like:
8004 //
8005 // (add (zeroext (extract_high LHS)),
8006 //      (zeroext (extract_high RHS)))
8007 // -> uaddl2 vD, vN, vM
8008 //
8009 // However, if one of the extracts is something like a duplicate, this
8010 // instruction can still be used profitably. This function puts the DAG into a
8011 // more appropriate form for those patterns to trigger.
8012 static SDValue performAddSubLongCombine(SDNode *N,
8013                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
8014                                         SelectionDAG &DAG) {
8015   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
8016     return SDValue();
8017
8018   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
8019   if (!VT.is128BitVector()) {
8020     if (N->getOpcode() == ISD::ADD)
8021       return performSetccAddFolding(N, DAG);
8022     return SDValue();
8023   }
8024
8025   // Make sure both branches are extended in the same way.
8026   SDValue LHS = N->getOperand(0);
8027   SDValue RHS = N->getOperand(1);
8028   if ((LHS.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND &&
8029        LHS.getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND) ||
8030       LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode())
8031     return SDValue();
8032
8033   unsigned ExtType = LHS.getOpcode();
8034
8035   // It's not worth doing if at least one of the inputs isn't already an
8036   // extract, but we don't know which it'll be so we have to try both.
8037   if (isEssentiallyExtractSubvector(LHS.getOperand(0))) {
8038     RHS = tryExtendDUPToExtractHigh(RHS.getOperand(0), DAG);
8039     if (!RHS.getNode())
8040       return SDValue();
8041
8042     RHS = DAG.getNode(ExtType, SDLoc(N), VT, RHS);
8043   } else if (isEssentiallyExtractSubvector(RHS.getOperand(0))) {
8044     LHS = tryExtendDUPToExtractHigh(LHS.getOperand(0), DAG);
8045     if (!LHS.getNode())
8046       return SDValue();
8047
8048     LHS = DAG.getNode(ExtType, SDLoc(N), VT, LHS);
8049   }
8050
8051   return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
8052 }
8053
8054 // Massage DAGs which we can use the high-half "long" operations on into
8055 // something isel will recognize better. E.g.
8056 //
8057 // (aarch64_neon_umull (extract_high vec) (dupv64 scalar)) -->
8058 //   (aarch64_neon_umull (extract_high (v2i64 vec)))
8059 //                     (extract_high (v2i64 (dup128 scalar)))))
8060 //
8061 static SDValue tryCombineLongOpWithDup(SDNode *N,
8062                                        TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
8063                                        SelectionDAG &DAG) {
8064   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
8065     return SDValue();
8066
8067   bool IsIntrinsic = N->getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN;
8068   SDValue LHS = N->getOperand(IsIntrinsic ? 1 : 0);
8069   SDValue RHS = N->getOperand(IsIntrinsic ? 2 : 1);
8070   assert(LHS.getValueType().is64BitVector() &&
8071          RHS.getValueType().is64BitVector() &&
8072          "unexpected shape for long operation");
8073
8074   // Either node could be a DUP, but it's not worth doing both of them (you'd
8075   // just as well use the non-high version) so look for a corresponding extract
8076   // operation on the other "wing".
8077   if (isEssentiallyExtractSubvector(LHS)) {
8078     RHS = tryExtendDUPToExtractHigh(RHS, DAG);
8079     if (!RHS.getNode())
8080       return SDValue();
8081   } else if (isEssentiallyExtractSubvector(RHS)) {
8082     LHS = tryExtendDUPToExtractHigh(LHS, DAG);
8083     if (!LHS.getNode())
8084       return SDValue();
8085   }
8086
8087   // N could either be an intrinsic or a sabsdiff/uabsdiff node.
8088   if (IsIntrinsic)
8089     return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, SDLoc(N), N->getValueType(0),
8090                        N->getOperand(0), LHS, RHS);
8091   else
8092     return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), N->getValueType(0),
8093                        LHS, RHS);
8094 }
8095
8096 static SDValue tryCombineShiftImm(unsigned IID, SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
8097   MVT ElemTy = N->getSimpleValueType(0).getScalarType();
8098   unsigned ElemBits = ElemTy.getSizeInBits();
8099
8100   int64_t ShiftAmount;
8101   if (BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(2))) {
8102     APInt SplatValue, SplatUndef;
8103     unsigned SplatBitSize;
8104     bool HasAnyUndefs;
8105     if (!BVN->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
8106                               HasAnyUndefs, ElemBits) ||
8107         SplatBitSize != ElemBits)
8108       return SDValue();
8109
8110     ShiftAmount = SplatValue.getSExtValue();
8111   } else if (ConstantSDNode *CVN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))) {
8112     ShiftAmount = CVN->getSExtValue();
8113   } else
8114     return SDValue();
8115
8116   unsigned Opcode;
8117   bool IsRightShift;
8118   switch (IID) {
8119   default:
8120     llvm_unreachable("Unknown shift intrinsic");
8121   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshl:
8122     Opcode = AArch64ISD::SQSHL_I;
8123     IsRightShift = false;
8124     break;
8125   case Intrinsic::aarch64_neon_uqshl:
8126     Opcode = AArch64ISD::UQSHL_I;
8127     IsRightShift = false;
8128     break;
8129   case Intrinsic::aarch64_neon_srshl:
8130     Opcode = AArch64ISD::SRSHR_I;
8131     IsRightShift = true;
8132     break;
8133   case Intrinsic::aarch64_neon_urshl:
8134     Opcode = AArch64ISD::URSHR_I;
8135     IsRightShift = true;
8136     break;
8137   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshlu:
8138     Opcode = AArch64ISD::SQSHLU_I;
8139     IsRightShift = false;
8140     break;
8141   }
8142
8143   if (IsRightShift && ShiftAmount <= -1 && ShiftAmount >= -(int)ElemBits) {
8144     SDLoc dl(N);
8145     return DAG.getNode(Opcode, dl, N->getValueType(0), N->getOperand(1),
8146                        DAG.getConstant(-ShiftAmount, dl, MVT::i32));
8147   } else if (!IsRightShift && ShiftAmount >= 0 && ShiftAmount < ElemBits) {
8148     SDLoc dl(N);
8149     return DAG.getNode(Opcode, dl, N->getValueType(0), N->getOperand(1),
8150                        DAG.getConstant(ShiftAmount, dl, MVT::i32));
8151   }
8152
8153   return SDValue();
8154 }
8155
8156 // The CRC32[BH] instructions ignore the high bits of their data operand. Since
8157 // the intrinsics must be legal and take an i32, this means there's almost
8158 // certainly going to be a zext in the DAG which we can eliminate.
8159 static SDValue tryCombineCRC32(unsigned Mask, SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
8160   SDValue AndN = N->getOperand(2);
8161   if (AndN.getOpcode() != ISD::AND)
8162     return SDValue();
8163
8164   ConstantSDNode *CMask = dyn_cast<ConstantSDNode>(AndN.getOperand(1));
8165   if (!CMask || CMask->getZExtValue() != Mask)
8166     return SDValue();
8167
8168   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, SDLoc(N), MVT::i32,
8169                      N->getOperand(0), N->getOperand(1), AndN.getOperand(0));
8170 }
8171
8172 static SDValue combineAcrossLanesIntrinsic(unsigned Opc, SDNode *N,
8173                                            SelectionDAG &DAG) {
8174   SDLoc dl(N);
8175   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0),
8176                      DAG.getNode(Opc, dl,
8177                                  N->getOperand(1).getSimpleValueType(),
8178                                  N->getOperand(1)),
8179                      DAG.getConstant(0, dl, MVT::i64));
8180 }
8181
8182 static SDValue performIntrinsicCombine(SDNode *N,
8183                                        TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
8184                                        const AArch64Subtarget *Subtarget) {
8185   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
8186   unsigned IID = getIntrinsicID(N);
8187   switch (IID) {
8188   default:
8189     break;
8190   case Intrinsic::aarch64_neon_vcvtfxs2fp:
8191   case Intrinsic::aarch64_neon_vcvtfxu2fp:
8192     return tryCombineFixedPointConvert(N, DCI, DAG);
8193   case Intrinsic::aarch64_neon_saddv:
8194     return combineAcrossLanesIntrinsic(AArch64ISD::SADDV, N, DAG);
8195   case Intrinsic::aarch64_neon_uaddv:
8196     return combineAcrossLanesIntrinsic(AArch64ISD::UADDV, N, DAG);
8197   case Intrinsic::aarch64_neon_sminv:
8198     return combineAcrossLanesIntrinsic(AArch64ISD::SMINV, N, DAG);
8199   case Intrinsic::aarch64_neon_uminv:
8200     return combineAcrossLanesIntrinsic(AArch64ISD::UMINV, N, DAG);
8201   case Intrinsic::aarch64_neon_smaxv:
8202     return combineAcrossLanesIntrinsic(AArch64ISD::SMAXV, N, DAG);
8203   case Intrinsic::aarch64_neon_umaxv:
8204     return combineAcrossLanesIntrinsic(AArch64ISD::UMAXV, N, DAG);
8205   case Intrinsic::aarch64_neon_fmax:
8206     return DAG.getNode(ISD::FMAXNAN, SDLoc(N), N->getValueType(0),
8207                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
8208   case Intrinsic::aarch64_neon_fmin:
8209     return DAG.getNode(ISD::FMINNAN, SDLoc(N), N->getValueType(0),
8210                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
8211   case Intrinsic::aarch64_neon_sabd:
8212     return DAG.getNode(ISD::SABSDIFF, SDLoc(N), N->getValueType(0),
8213                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
8214   case Intrinsic::aarch64_neon_uabd:
8215     return DAG.getNode(ISD::UABSDIFF, SDLoc(N), N->getValueType(0),
8216                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
8217   case Intrinsic::aarch64_neon_fmaxnm:
8218     return DAG.getNode(ISD::FMAXNUM, SDLoc(N), N->getValueType(0),
8219                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
8220   case Intrinsic::aarch64_neon_fminnm:
8221     return DAG.getNode(ISD::FMINNUM, SDLoc(N), N->getValueType(0),
8222                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
8223   case Intrinsic::aarch64_neon_smull:
8224   case Intrinsic::aarch64_neon_umull:
8225   case Intrinsic::aarch64_neon_pmull:
8226   case Intrinsic::aarch64_neon_sqdmull:
8227     return tryCombineLongOpWithDup(N, DCI, DAG);
8228   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshl:
8229   case Intrinsic::aarch64_neon_uqshl:
8230   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshlu:
8231   case Intrinsic::aarch64_neon_srshl:
8232   case Intrinsic::aarch64_neon_urshl:
8233     return tryCombineShiftImm(IID, N, DAG);
8234   case Intrinsic::aarch64_crc32b:
8235   case Intrinsic::aarch64_crc32cb:
8236     return tryCombineCRC32(0xff, N, DAG);
8237   case Intrinsic::aarch64_crc32h:
8238   case Intrinsic::aarch64_crc32ch:
8239     return tryCombineCRC32(0xffff, N, DAG);
8240   }
8241   return SDValue();
8242 }
8243
8244 static SDValue performExtendCombine(SDNode *N,
8245                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
8246                                     SelectionDAG &DAG) {
8247   // If we see something like (zext (sabd (extract_high ...), (DUP ...))) then
8248   // we can convert that DUP into another extract_high (of a bigger DUP), which
8249   // helps the backend to decide that an sabdl2 would be useful, saving a real
8250   // extract_high operation.
8251   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps() && N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
8252       (N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::SABSDIFF ||
8253        N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::UABSDIFF)) {
8254     SDNode *ABDNode = N->getOperand(0).getNode();
8255     SDValue NewABD = tryCombineLongOpWithDup(ABDNode, DCI, DAG);
8256     if (!NewABD.getNode())
8257       return SDValue();
8258
8259     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
8260                        NewABD);
8261   }
8262
8263   // This is effectively a custom type legalization for AArch64.
8264   //
8265   // Type legalization will split an extend of a small, legal, type to a larger
8266   // illegal type by first splitting the destination type, often creating
8267   // illegal source types, which then get legalized in isel-confusing ways,
8268   // leading to really terrible codegen. E.g.,
8269   //   %result = v8i32 sext v8i8 %value
8270   // becomes
8271   //   %losrc = extract_subreg %value, ...
8272   //   %hisrc = extract_subreg %value, ...
8273   //   %lo = v4i32 sext v4i8 %losrc
8274   //   %hi = v4i32 sext v4i8 %hisrc
8275   // Things go rapidly downhill from there.
8276   //
8277   // For AArch64, the [sz]ext vector instructions can only go up one element
8278   // size, so we can, e.g., extend from i8 to i16, but to go from i8 to i32
8279   // take two instructions.
8280   //
8281   // This implies that the most efficient way to do the extend from v8i8
8282   // to two v4i32 values is to first extend the v8i8 to v8i16, then do
8283   // the normal splitting to happen for the v8i16->v8i32.
8284
8285   // This is pre-legalization to catch some cases where the default
8286   // type legalization will create ill-tempered code.
8287   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
8288     return SDValue();
8289
8290   // We're only interested in cleaning things up for non-legal vector types
8291   // here. If both the source and destination are legal, things will just
8292   // work naturally without any fiddling.
8293   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
8294   EVT ResVT = N->getValueType(0);
8295   if (!ResVT.isVector() || TLI.isTypeLegal(ResVT))
8296     return SDValue();
8297   // If the vector type isn't a simple VT, it's beyond the scope of what
8298   // we're  worried about here. Let legalization do its thing and hope for
8299   // the best.
8300   SDValue Src = N->getOperand(0);
8301   EVT SrcVT = Src->getValueType(0);
8302   if (!ResVT.isSimple() || !SrcVT.isSimple())
8303     return SDValue();
8304
8305   // If the source VT is a 64-bit vector, we can play games and get the
8306   // better results we want.
8307   if (SrcVT.getSizeInBits() != 64)
8308     return SDValue();
8309
8310   unsigned SrcEltSize = SrcVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
8311   unsigned ElementCount = SrcVT.getVectorNumElements();
8312   SrcVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(SrcEltSize * 2), ElementCount);
8313   SDLoc DL(N);
8314   Src = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, SrcVT, Src);
8315
8316   // Now split the rest of the operation into two halves, each with a 64
8317   // bit source.
8318   EVT LoVT, HiVT;
8319   SDValue Lo, Hi;
8320   unsigned NumElements = ResVT.getVectorNumElements();
8321   assert(!(NumElements & 1) && "Splitting vector, but not in half!");
8322   LoVT = HiVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
8323                                  ResVT.getVectorElementType(), NumElements / 2);
8324
8325   EVT InNVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT.getVectorElementType(),
8326                                LoVT.getVectorNumElements());
8327   Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InNVT, Src,
8328                    DAG.getConstant(0, DL, MVT::i64));
8329   Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InNVT, Src,
8330                    DAG.getConstant(InNVT.getVectorNumElements(), DL, MVT::i64));
8331   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LoVT, Lo);
8332   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, HiVT, Hi);
8333
8334   // Now combine the parts back together so we still have a single result
8335   // like the combiner expects.
8336   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, ResVT, Lo, Hi);
8337 }
8338
8339 /// Replace a splat of a scalar to a vector store by scalar stores of the scalar
8340 /// value. The load store optimizer pass will merge them to store pair stores.
8341 /// This has better performance than a splat of the scalar followed by a split
8342 /// vector store. Even if the stores are not merged it is four stores vs a dup,
8343 /// followed by an ext.b and two stores.
8344 static SDValue replaceSplatVectorStore(SelectionDAG &DAG, StoreSDNode *St) {
8345   SDValue StVal = St->getValue();
8346   EVT VT = StVal.getValueType();
8347
8348   // Don't replace floating point stores, they possibly won't be transformed to
8349   // stp because of the store pair suppress pass.
8350   if (VT.isFloatingPoint())
8351     return SDValue();
8352
8353   // Check for insert vector elements.
8354   if (StVal.getOpcode() != ISD::INSERT_VECTOR_ELT)
8355     return SDValue();
8356
8357   // We can express a splat as store pair(s) for 2 or 4 elements.
8358   unsigned NumVecElts = VT.getVectorNumElements();
8359   if (NumVecElts != 4 && NumVecElts != 2)
8360     return SDValue();
8361   SDValue SplatVal = StVal.getOperand(1);
8362   unsigned RemainInsertElts = NumVecElts - 1;
8363
8364   // Check that this is a splat.
8365   while (--RemainInsertElts) {
8366     SDValue NextInsertElt = StVal.getOperand(0);
8367     if (NextInsertElt.getOpcode() != ISD::INSERT_VECTOR_ELT)
8368       return SDValue();
8369     if (NextInsertElt.getOperand(1) != SplatVal)
8370       return SDValue();
8371     StVal = NextInsertElt;
8372   }
8373   unsigned OrigAlignment = St->getAlignment();
8374   unsigned EltOffset = NumVecElts == 4 ? 4 : 8;
8375   unsigned Alignment = std::min(OrigAlignment, EltOffset);
8376
8377   // Create scalar stores. This is at least as good as the code sequence for a
8378   // split unaligned store which is a dup.s, ext.b, and two stores.
8379   // Most of the time the three stores should be replaced by store pair
8380   // instructions (stp).
8381   SDLoc DL(St);
8382   SDValue BasePtr = St->getBasePtr();
8383   SDValue NewST1 =
8384       DAG.getStore(St->getChain(), DL, SplatVal, BasePtr, St->getPointerInfo(),
8385                    St->isVolatile(), St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
8386
8387   unsigned Offset = EltOffset;
8388   while (--NumVecElts) {
8389     SDValue OffsetPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, BasePtr,
8390                                     DAG.getConstant(Offset, DL, MVT::i64));
8391     NewST1 = DAG.getStore(NewST1.getValue(0), DL, SplatVal, OffsetPtr,
8392                           St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
8393                           St->isNonTemporal(), Alignment);
8394     Offset += EltOffset;
8395   }
8396   return NewST1;
8397 }
8398
8399 static SDValue performSTORECombine(SDNode *N,
8400                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
8401                                    SelectionDAG &DAG,
8402                                    const AArch64Subtarget *Subtarget) {
8403   if (!DCI.isBeforeLegalize())
8404     return SDValue();
8405
8406   StoreSDNode *S = cast<StoreSDNode>(N);
8407   if (S->isVolatile())
8408     return SDValue();
8409
8410   // Cyclone has bad performance on unaligned 16B stores when crossing line and
8411   // page boundaries. We want to split such stores.
8412   if (!Subtarget->isCyclone())
8413     return SDValue();
8414
8415   // Don't split at -Oz.
8416   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->optForMinSize())
8417     return SDValue();
8418
8419   SDValue StVal = S->getValue();
8420   EVT VT = StVal.getValueType();
8421
8422   // Don't split v2i64 vectors. Memcpy lowering produces those and splitting
8423   // those up regresses performance on micro-benchmarks and olden/bh.
8424   if (!VT.isVector() || VT.getVectorNumElements() < 2 || VT == MVT::v2i64)
8425     return SDValue();
8426
8427   // Split unaligned 16B stores. They are terrible for performance.
8428   // Don't split stores with alignment of 1 or 2. Code that uses clang vector
8429   // extensions can use this to mark that it does not want splitting to happen
8430   // (by underspecifying alignment to be 1 or 2). Furthermore, the chance of
8431   // eliminating alignment hazards is only 1 in 8 for alignment of 2.
8432   if (VT.getSizeInBits() != 128 || S->getAlignment() >= 16 ||
8433       S->getAlignment() <= 2)
8434     return SDValue();
8435
8436   // If we get a splat of a scalar convert this vector store to a store of
8437   // scalars. They will be merged into store pairs thereby removing two
8438   // instructions.
8439   if (SDValue ReplacedSplat = replaceSplatVectorStore(DAG, S))
8440     return ReplacedSplat;
8441
8442   SDLoc DL(S);
8443   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements() / 2;
8444   // Split VT into two.
8445   EVT HalfVT =
8446       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(), NumElts);
8447   SDValue SubVector0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, HalfVT, StVal,
8448                                    DAG.getConstant(0, DL, MVT::i64));
8449   SDValue SubVector1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, HalfVT, StVal,
8450                                    DAG.getConstant(NumElts, DL, MVT::i64));
8451   SDValue BasePtr = S->getBasePtr();
8452   SDValue NewST1 =
8453       DAG.getStore(S->getChain(), DL, SubVector0, BasePtr, S->getPointerInfo(),
8454                    S->isVolatile(), S->isNonTemporal(), S->getAlignment());
8455   SDValue OffsetPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, BasePtr,
8456                                   DAG.getConstant(8, DL, MVT::i64));
8457   return DAG.getStore(NewST1.getValue(0), DL, SubVector1, OffsetPtr,
8458                       S->getPointerInfo(), S->isVolatile(), S->isNonTemporal(),
8459                       S->getAlignment());
8460 }
8461
8462 /// Target-specific DAG combine function for post-increment LD1 (lane) and
8463 /// post-increment LD1R.
8464 static SDValue performPostLD1Combine(SDNode *N,
8465                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
8466                                      bool IsLaneOp) {
8467   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
8468     return SDValue();
8469
8470   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
8471   EVT VT = N->getValueType(0);
8472
8473   unsigned LoadIdx = IsLaneOp ? 1 : 0;
8474   SDNode *LD = N->getOperand(LoadIdx).getNode();
8475   // If it is not LOAD, can not do such combine.
8476   if (LD->getOpcode() != ISD::LOAD)
8477     return SDValue();
8478
8479   LoadSDNode *LoadSDN = cast<LoadSDNode>(LD);
8480   EVT MemVT = LoadSDN->getMemoryVT();
8481   // Check if memory operand is the same type as the vector element.
8482   if (MemVT != VT.getVectorElementType())
8483     return SDValue();
8484
8485   // Check if there are other uses. If so, do not combine as it will introduce
8486   // an extra load.
8487   for (SDNode::use_iterator UI = LD->use_begin(), UE = LD->use_end(); UI != UE;
8488        ++UI) {
8489     if (UI.getUse().getResNo() == 1) // Ignore uses of the chain result.
8490       continue;
8491     if (*UI != N)
8492       return SDValue();
8493   }
8494
8495   SDValue Addr = LD->getOperand(1);
8496   SDValue Vector = N->getOperand(0);
8497   // Search for a use of the address operand that is an increment.
8498   for (SDNode::use_iterator UI = Addr.getNode()->use_begin(), UE =
8499        Addr.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
8500     SDNode *User = *UI;
8501     if (User->getOpcode() != ISD::ADD
8502         || UI.getUse().getResNo() != Addr.getResNo())
8503       continue;
8504
8505     // Check that the add is independent of the load.  Otherwise, folding it
8506     // would create a cycle.
8507     if (User->isPredecessorOf(LD) || LD->isPredecessorOf(User))
8508       continue;
8509     // Also check that add is not used in the vector operand.  This would also
8510     // create a cycle.
8511     if (User->isPredecessorOf(Vector.getNode()))
8512       continue;
8513
8514     // If the increment is a constant, it must match the memory ref size.
8515     SDValue Inc = User->getOperand(User->getOperand(0) == Addr ? 1 : 0);
8516     if (ConstantSDNode *CInc = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inc.getNode())) {
8517       uint32_t IncVal = CInc->getZExtValue();
8518       unsigned NumBytes = VT.getScalarSizeInBits() / 8;
8519       if (IncVal != NumBytes)
8520         continue;
8521       Inc = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
8522     }
8523
8524     // Finally, check that the vector doesn't depend on the load.
8525     // Again, this would create a cycle.
8526     // The load depending on the vector is fine, as that's the case for the
8527     // LD1*post we'll eventually generate anyway.
8528     if (LoadSDN->isPredecessorOf(Vector.getNode()))
8529       continue;
8530
8531     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
8532     Ops.push_back(LD->getOperand(0));  // Chain
8533     if (IsLaneOp) {
8534       Ops.push_back(Vector);           // The vector to be inserted
8535       Ops.push_back(N->getOperand(2)); // The lane to be inserted in the vector
8536     }
8537     Ops.push_back(Addr);
8538     Ops.push_back(Inc);
8539
8540     EVT Tys[3] = { VT, MVT::i64, MVT::Other };
8541     SDVTList SDTys = DAG.getVTList(Tys);
8542     unsigned NewOp = IsLaneOp ? AArch64ISD::LD1LANEpost : AArch64ISD::LD1DUPpost;
8543     SDValue UpdN = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOp, SDLoc(N), SDTys, Ops,
8544                                            MemVT,
8545                                            LoadSDN->getMemOperand());
8546
8547     // Update the uses.
8548     SmallVector<SDValue, 2> NewResults;
8549     NewResults.push_back(SDValue(LD, 0));             // The result of load
8550     NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), 2)); // Chain
8551     DCI.CombineTo(LD, NewResults);
8552     DCI.CombineTo(N, SDValue(UpdN.getNode(), 0));     // Dup/Inserted Result
8553     DCI.CombineTo(User, SDValue(UpdN.getNode(), 1));  // Write back register
8554
8555     break;
8556   }
8557   return SDValue();
8558 }
8559
8560 /// Target-specific DAG combine function for NEON load/store intrinsics
8561 /// to merge base address updates.
8562 static SDValue performNEONPostLDSTCombine(SDNode *N,
8563                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
8564                                           SelectionDAG &DAG) {
8565   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
8566     return SDValue();
8567
8568   unsigned AddrOpIdx = N->getNumOperands() - 1;
8569   SDValue Addr = N->getOperand(AddrOpIdx);
8570
8571   // Search for a use of the address operand that is an increment.
8572   for (SDNode::use_iterator UI = Addr.getNode()->use_begin(),
8573        UE = Addr.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
8574     SDNode *User = *UI;
8575     if (User->getOpcode() != ISD::ADD ||
8576         UI.getUse().getResNo() != Addr.getResNo())
8577       continue;
8578
8579     // Check that the add is independent of the load/store.  Otherwise, folding
8580     // it would create a cycle.
8581     if (User->isPredecessorOf(N) || N->isPredecessorOf(User))
8582       continue;
8583
8584     // Find the new opcode for the updating load/store.
8585     bool IsStore = false;
8586     bool IsLaneOp = false;
8587     bool IsDupOp = false;
8588     unsigned NewOpc = 0;
8589     unsigned NumVecs = 0;
8590     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
8591     switch (IntNo) {
8592     default: llvm_unreachable("unexpected intrinsic for Neon base update");
8593     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:       NewOpc = AArch64ISD::LD2post;
8594       NumVecs = 2; break;
8595     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:       NewOpc = AArch64ISD::LD3post;
8596       NumVecs = 3; break;
8597     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:       NewOpc = AArch64ISD::LD4post;
8598       NumVecs = 4; break;
8599     case Intrinsic::aarch64_neon_st2:       NewOpc = AArch64ISD::ST2post;
8600       NumVecs = 2; IsStore = true; break;
8601     case Intrinsic::aarch64_neon_st3:       NewOpc = AArch64ISD::ST3post;
8602       NumVecs = 3; IsStore = true; break;
8603     case Intrinsic::aarch64_neon_st4:       NewOpc = AArch64ISD::ST4post;
8604       NumVecs = 4; IsStore = true; break;
8605     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x2post;
8606       NumVecs = 2; break;
8607     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x3post;
8608       NumVecs = 3; break;
8609     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x4post;
8610       NumVecs = 4; break;
8611     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x2post;
8612       NumVecs = 2; IsStore = true; break;
8613     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x3post;
8614       NumVecs = 3; IsStore = true; break;
8615     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x4post;
8616       NumVecs = 4; IsStore = true; break;
8617     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:      NewOpc = AArch64ISD::LD2DUPpost;
8618       NumVecs = 2; IsDupOp = true; break;
8619     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:      NewOpc = AArch64ISD::LD3DUPpost;
8620       NumVecs = 3; IsDupOp = true; break;
8621     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r:      NewOpc = AArch64ISD::LD4DUPpost;
8622       NumVecs = 4; IsDupOp = true; break;
8623     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD2LANEpost;
8624       NumVecs = 2; IsLaneOp = true; break;
8625     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD3LANEpost;
8626       NumVecs = 3; IsLaneOp = true; break;
8627     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD4LANEpost;
8628       NumVecs = 4; IsLaneOp = true; break;
8629     case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST2LANEpost;
8630       NumVecs = 2; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
8631     case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST3LANEpost;
8632       NumVecs = 3; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
8633     case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST4LANEpost;
8634       NumVecs = 4; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
8635     }
8636
8637     EVT VecTy;
8638     if (IsStore)
8639       VecTy = N->getOperand(2).getValueType();
8640     else
8641       VecTy = N->getValueType(0);
8642
8643     // If the increment is a constant, it must match the memory ref size.
8644     SDValue Inc = User->getOperand(User->getOperand(0) == Addr ? 1 : 0);
8645     if (ConstantSDNode *CInc = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inc.getNode())) {
8646       uint32_t IncVal = CInc->getZExtValue();
8647       unsigned NumBytes = NumVecs * VecTy.getSizeInBits() / 8;
8648       if (IsLaneOp || IsDupOp)
8649         NumBytes /= VecTy.getVectorNumElements();
8650       if (IncVal != NumBytes)
8651         continue;
8652       Inc = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
8653     }
8654     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
8655     Ops.push_back(N->getOperand(0)); // Incoming chain
8656     // Load lane and store have vector list as input.
8657     if (IsLaneOp || IsStore)
8658       for (unsigned i = 2; i < AddrOpIdx; ++i)
8659         Ops.push_back(N->getOperand(i));
8660     Ops.push_back(Addr); // Base register
8661     Ops.push_back(Inc);
8662
8663     // Return Types.
8664     EVT Tys[6];
8665     unsigned NumResultVecs = (IsStore ? 0 : NumVecs);
8666     unsigned n;
8667     for (n = 0; n < NumResultVecs; ++n)
8668       Tys[n] = VecTy;
8669     Tys[n++] = MVT::i64;  // Type of write back register
8670     Tys[n] = MVT::Other;  // Type of the chain
8671     SDVTList SDTys = DAG.getVTList(makeArrayRef(Tys, NumResultVecs + 2));
8672
8673     MemIntrinsicSDNode *MemInt = cast<MemIntrinsicSDNode>(N);
8674     SDValue UpdN = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOpc, SDLoc(N), SDTys, Ops,
8675                                            MemInt->getMemoryVT(),
8676                                            MemInt->getMemOperand());
8677
8678     // Update the uses.
8679     std::vector<SDValue> NewResults;
8680     for (unsigned i = 0; i < NumResultVecs; ++i) {
8681       NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), i));
8682     }
8683     NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs + 1));
8684     DCI.CombineTo(N, NewResults);
8685     DCI.CombineTo(User, SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs));
8686
8687     break;
8688   }
8689   return SDValue();
8690 }
8691
8692 // Checks to see if the value is the prescribed width and returns information
8693 // about its extension mode.
8694 static
8695 bool checkValueWidth(SDValue V, unsigned width, ISD::LoadExtType &ExtType) {
8696   ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
8697   switch(V.getNode()->getOpcode()) {
8698   default:
8699     return false;
8700   case ISD::LOAD: {
8701     LoadSDNode *LoadNode = cast<LoadSDNode>(V.getNode());
8702     if ((LoadNode->getMemoryVT() == MVT::i8 && width == 8)
8703        || (LoadNode->getMemoryVT() == MVT::i16 && width == 16)) {
8704       ExtType = LoadNode->getExtensionType();
8705       return true;
8706     }
8707     return false;
8708   }
8709   case ISD::AssertSext: {
8710     VTSDNode *TypeNode = cast<VTSDNode>(V.getNode()->getOperand(1));
8711     if ((TypeNode->getVT() == MVT::i8 && width == 8)
8712        || (TypeNode->getVT() == MVT::i16 && width == 16)) {
8713       ExtType = ISD::SEXTLOAD;
8714       return true;
8715     }
8716     return false;
8717   }
8718   case ISD::AssertZext: {
8719     VTSDNode *TypeNode = cast<VTSDNode>(V.getNode()->getOperand(1));
8720     if ((TypeNode->getVT() == MVT::i8 && width == 8)
8721        || (TypeNode->getVT() == MVT::i16 && width == 16)) {
8722       ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
8723       return true;
8724     }
8725     return false;
8726   }
8727   case ISD::Constant:
8728   case ISD::TargetConstant: {
8729     if (std::abs(cast<ConstantSDNode>(V.getNode())->getSExtValue()) <
8730         1LL << (width - 1))
8731       return true;
8732     return false;
8733   }
8734   }
8735
8736   return true;
8737 }
8738
8739 // This function does a whole lot of voodoo to determine if the tests are
8740 // equivalent without and with a mask. Essentially what happens is that given a
8741 // DAG resembling:
8742 //
8743 //  +-------------+ +-------------+ +-------------+ +-------------+
8744 //  |    Input    | | AddConstant | | CompConstant| |     CC      |
8745 //  +-------------+ +-------------+ +-------------+ +-------------+
8746 //           |           |           |               |
8747 //           V           V           |    +----------+
8748 //          +-------------+  +----+  |    |
8749 //          |     ADD     |  |0xff|  |    |
8750 //          +-------------+  +----+  |    |
8751 //                  |           |    |    |
8752 //                  V           V    |    |
8753 //                 +-------------+   |    |
8754 //                 |     AND     |   |    |
8755 //                 +-------------+   |    |
8756 //                      |            |    |
8757 //                      +-----+      |    |
8758 //                            |      |    |
8759 //                            V      V    V
8760 //                           +-------------+
8761 //                           |     CMP     |
8762 //                           +-------------+
8763 //
8764 // The AND node may be safely removed for some combinations of inputs. In
8765 // particular we need to take into account the extension type of the Input,
8766 // the exact values of AddConstant, CompConstant, and CC, along with the nominal
8767 // width of the input (this can work for any width inputs, the above graph is
8768 // specific to 8 bits.
8769 //
8770 // The specific equations were worked out by generating output tables for each
8771 // AArch64CC value in terms of and AddConstant (w1), CompConstant(w2). The
8772 // problem was simplified by working with 4 bit inputs, which means we only
8773 // needed to reason about 24 distinct bit patterns: 8 patterns unique to zero
8774 // extension (8,15), 8 patterns unique to sign extensions (-8,-1), and 8
8775 // patterns present in both extensions (0,7). For every distinct set of
8776 // AddConstant and CompConstants bit patterns we can consider the masked and
8777 // unmasked versions to be equivalent if the result of this function is true for
8778 // all 16 distinct bit patterns of for the current extension type of Input (w0).
8779 //
8780 //   sub      w8, w0, w1
8781 //   and      w10, w8, #0x0f
8782 //   cmp      w8, w2
8783 //   cset     w9, AArch64CC
8784 //   cmp      w10, w2
8785 //   cset     w11, AArch64CC
8786 //   cmp      w9, w11
8787 //   cset     w0, eq
8788 //   ret
8789 //
8790 // Since the above function shows when the outputs are equivalent it defines
8791 // when it is safe to remove the AND. Unfortunately it only runs on AArch64 and
8792 // would be expensive to run during compiles. The equations below were written
8793 // in a test harness that confirmed they gave equivalent outputs to the above
8794 // for all inputs function, so they can be used determine if the removal is
8795 // legal instead.
8796 //
8797 // isEquivalentMaskless() is the code for testing if the AND can be removed
8798 // factored out of the DAG recognition as the DAG can take several forms.
8799
8800 static
8801 bool isEquivalentMaskless(unsigned CC, unsigned width,
8802                           ISD::LoadExtType ExtType, signed AddConstant,
8803                           signed CompConstant) {
8804   // By being careful about our equations and only writing the in term
8805   // symbolic values and well known constants (0, 1, -1, MaxUInt) we can
8806   // make them generally applicable to all bit widths.
8807   signed MaxUInt = (1 << width);
8808
8809   // For the purposes of these comparisons sign extending the type is
8810   // equivalent to zero extending the add and displacing it by half the integer
8811   // width. Provided we are careful and make sure our equations are valid over
8812   // the whole range we can just adjust the input and avoid writing equations
8813   // for sign extended inputs.
8814   if (ExtType == ISD::SEXTLOAD)
8815     AddConstant -= (1 << (width-1));
8816
8817   switch(CC) {
8818   case AArch64CC::LE:
8819   case AArch64CC::GT: {
8820     if ((AddConstant == 0) ||
8821         (CompConstant == MaxUInt - 1 && AddConstant < 0) ||
8822         (AddConstant >= 0 && CompConstant < 0) ||
8823         (AddConstant <= 0 && CompConstant <= 0 && CompConstant < AddConstant))
8824       return true;
8825   } break;
8826   case AArch64CC::LT:
8827   case AArch64CC::GE: {
8828     if ((AddConstant == 0) ||
8829         (AddConstant >= 0 && CompConstant <= 0) ||
8830         (AddConstant <= 0 && CompConstant <= 0 && CompConstant <= AddConstant))
8831       return true;
8832   } break;
8833   case AArch64CC::HI:
8834   case AArch64CC::LS: {
8835     if ((AddConstant >= 0 && CompConstant < 0) ||
8836        (AddConstant <= 0 && CompConstant >= -1 &&
8837         CompConstant < AddConstant + MaxUInt))
8838       return true;
8839   } break;
8840   case AArch64CC::PL:
8841   case AArch64CC::MI: {
8842     if ((AddConstant == 0) ||
8843         (AddConstant > 0 && CompConstant <= 0) ||
8844         (AddConstant < 0 && CompConstant <= AddConstant))
8845       return true;
8846   } break;
8847   case AArch64CC::LO:
8848   case AArch64CC::HS: {
8849     if ((AddConstant >= 0 && CompConstant <= 0) ||
8850         (AddConstant <= 0 && CompConstant >= 0 &&
8851          CompConstant <= AddConstant + MaxUInt))
8852       return true;
8853   } break;
8854   case AArch64CC::EQ:
8855   case AArch64CC::NE: {
8856     if ((AddConstant > 0 && CompConstant < 0) ||
8857         (AddConstant < 0 && CompConstant >= 0 &&
8858          CompConstant < AddConstant + MaxUInt) ||
8859         (AddConstant >= 0 && CompConstant >= 0 &&
8860          CompConstant >= AddConstant) ||
8861         (AddConstant <= 0 && CompConstant < 0 && CompConstant < AddConstant))
8862
8863       return true;
8864   } break;
8865   case AArch64CC::VS:
8866   case AArch64CC::VC:
8867   case AArch64CC::AL:
8868   case AArch64CC::NV:
8869     return true;
8870   case AArch64CC::Invalid:
8871     break;
8872   }
8873
8874   return false;
8875 }
8876
8877 static
8878 SDValue performCONDCombine(SDNode *N,
8879                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
8880                            SelectionDAG &DAG, unsigned CCIndex,
8881                            unsigned CmpIndex) {
8882   unsigned CC = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(CCIndex))->getSExtValue();
8883   SDNode *SubsNode = N->getOperand(CmpIndex).getNode();
8884   unsigned CondOpcode = SubsNode->getOpcode();
8885
8886   if (CondOpcode != AArch64ISD::SUBS)
8887     return SDValue();
8888
8889   // There is a SUBS feeding this condition. Is it fed by a mask we can
8890   // use?
8891
8892   SDNode *AndNode = SubsNode->getOperand(0).getNode();
8893   unsigned MaskBits = 0;
8894
8895   if (AndNode->getOpcode() != ISD::AND)
8896     return SDValue();
8897
8898   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(AndNode->getOperand(1))) {
8899     uint32_t CNV = CN->getZExtValue();
8900     if (CNV == 255)
8901       MaskBits = 8;
8902     else if (CNV == 65535)
8903       MaskBits = 16;
8904   }
8905
8906   if (!MaskBits)
8907     return SDValue();
8908
8909   SDValue AddValue = AndNode->getOperand(0);
8910
8911   if (AddValue.getOpcode() != ISD::ADD)
8912     return SDValue();
8913
8914   // The basic dag structure is correct, grab the inputs and validate them.
8915
8916   SDValue AddInputValue1 = AddValue.getNode()->getOperand(0);
8917   SDValue AddInputValue2 = AddValue.getNode()->getOperand(1);
8918   SDValue SubsInputValue = SubsNode->getOperand(1);
8919
8920   // The mask is present and the provenance of all the values is a smaller type,
8921   // lets see if the mask is superfluous.
8922
8923   if (!isa<ConstantSDNode>(AddInputValue2.getNode()) ||
8924       !isa<ConstantSDNode>(SubsInputValue.getNode()))
8925     return SDValue();
8926
8927   ISD::LoadExtType ExtType;
8928
8929   if (!checkValueWidth(SubsInputValue, MaskBits, ExtType) ||
8930       !checkValueWidth(AddInputValue2, MaskBits, ExtType) ||
8931       !checkValueWidth(AddInputValue1, MaskBits, ExtType) )
8932     return SDValue();
8933
8934   if(!isEquivalentMaskless(CC, MaskBits, ExtType,
8935                 cast<ConstantSDNode>(AddInputValue2.getNode())->getSExtValue(),
8936                 cast<ConstantSDNode>(SubsInputValue.getNode())->getSExtValue()))
8937     return SDValue();
8938
8939   // The AND is not necessary, remove it.
8940
8941   SDVTList VTs = DAG.getVTList(SubsNode->getValueType(0),
8942                                SubsNode->getValueType(1));
8943   SDValue Ops[] = { AddValue, SubsNode->getOperand(1) };
8944
8945   SDValue NewValue = DAG.getNode(CondOpcode, SDLoc(SubsNode), VTs, Ops);
8946   DAG.ReplaceAllUsesWith(SubsNode, NewValue.getNode());
8947
8948   return SDValue(N, 0);
8949 }
8950
8951 // Optimize compare with zero and branch.
8952 static SDValue performBRCONDCombine(SDNode *N,
8953                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
8954                                     SelectionDAG &DAG) {
8955   SDValue NV = performCONDCombine(N, DCI, DAG, 2, 3);
8956   if (NV.getNode())
8957     N = NV.getNode();
8958   SDValue Chain = N->getOperand(0);
8959   SDValue Dest = N->getOperand(1);
8960   SDValue CCVal = N->getOperand(2);
8961   SDValue Cmp = N->getOperand(3);
8962
8963   assert(isa<ConstantSDNode>(CCVal) && "Expected a ConstantSDNode here!");
8964   unsigned CC = cast<ConstantSDNode>(CCVal)->getZExtValue();
8965   if (CC != AArch64CC::EQ && CC != AArch64CC::NE)
8966     return SDValue();
8967
8968   unsigned CmpOpc = Cmp.getOpcode();
8969   if (CmpOpc != AArch64ISD::ADDS && CmpOpc != AArch64ISD::SUBS)
8970     return SDValue();
8971
8972   // Only attempt folding if there is only one use of the flag and no use of the
8973   // value.
8974   if (!Cmp->hasNUsesOfValue(0, 0) || !Cmp->hasNUsesOfValue(1, 1))
8975     return SDValue();
8976
8977   SDValue LHS = Cmp.getOperand(0);
8978   SDValue RHS = Cmp.getOperand(1);
8979
8980   assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType() &&
8981          "Expected the value type to be the same for both operands!");
8982   if (LHS.getValueType() != MVT::i32 && LHS.getValueType() != MVT::i64)
8983     return SDValue();
8984
8985   if (isa<ConstantSDNode>(LHS) && cast<ConstantSDNode>(LHS)->isNullValue())
8986     std::swap(LHS, RHS);
8987
8988   if (!isa<ConstantSDNode>(RHS) || !cast<ConstantSDNode>(RHS)->isNullValue())
8989     return SDValue();
8990
8991   if (LHS.getOpcode() == ISD::SHL || LHS.getOpcode() == ISD::SRA ||
8992       LHS.getOpcode() == ISD::SRL)
8993     return SDValue();
8994
8995   // Fold the compare into the branch instruction.
8996   SDValue BR;
8997   if (CC == AArch64CC::EQ)
8998     BR = DAG.getNode(AArch64ISD::CBZ, SDLoc(N), MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
8999   else
9000     BR = DAG.getNode(AArch64ISD::CBNZ, SDLoc(N), MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
9001
9002   // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
9003   DCI.CombineTo(N, BR, false);
9004
9005   return SDValue();
9006 }
9007
9008 // vselect (v1i1 setcc) ->
9009 //     vselect (v1iXX setcc)  (XX is the size of the compared operand type)
9010 // FIXME: Currently the type legalizer can't handle VSELECT having v1i1 as
9011 // condition. If it can legalize "VSELECT v1i1" correctly, no need to combine
9012 // such VSELECT.
9013 static SDValue performVSelectCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
9014   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9015   EVT CCVT = N0.getValueType();
9016
9017   if (N0.getOpcode() != ISD::SETCC || CCVT.getVectorNumElements() != 1 ||
9018       CCVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
9019     return SDValue();
9020
9021   EVT ResVT = N->getValueType(0);
9022   EVT CmpVT = N0.getOperand(0).getValueType();
9023   // Only combine when the result type is of the same size as the compared
9024   // operands.
9025   if (ResVT.getSizeInBits() != CmpVT.getSizeInBits())
9026     return SDValue();
9027
9028   SDValue IfTrue = N->getOperand(1);
9029   SDValue IfFalse = N->getOperand(2);
9030   SDValue SetCC =
9031       DAG.getSetCC(SDLoc(N), CmpVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
9032                    N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
9033                    cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
9034   return DAG.getNode(ISD::VSELECT, SDLoc(N), ResVT, SetCC,
9035                      IfTrue, IfFalse);
9036 }
9037
9038 /// A vector select: "(select vL, vR, (setcc LHS, RHS))" is best performed with
9039 /// the compare-mask instructions rather than going via NZCV, even if LHS and
9040 /// RHS are really scalar. This replaces any scalar setcc in the above pattern
9041 /// with a vector one followed by a DUP shuffle on the result.
9042 static SDValue performSelectCombine(SDNode *N,
9043                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
9044   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
9045   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9046   EVT ResVT = N->getValueType(0);
9047
9048   if (N0.getOpcode() != ISD::SETCC)
9049     return SDValue();
9050
9051   // Make sure the SETCC result is either i1 (initial DAG), or i32, the lowered
9052   // scalar SetCCResultType. We also don't expect vectors, because we assume
9053   // that selects fed by vector SETCCs are canonicalized to VSELECT.
9054   assert((N0.getValueType() == MVT::i1 || N0.getValueType() == MVT::i32) &&
9055          "Scalar-SETCC feeding SELECT has unexpected result type!");
9056
9057   // If NumMaskElts == 0, the comparison is larger than select result. The
9058   // largest real NEON comparison is 64-bits per lane, which means the result is
9059   // at most 32-bits and an illegal vector. Just bail out for now.
9060   EVT SrcVT = N0.getOperand(0).getValueType();
9061
9062   // Don't try to do this optimization when the setcc itself has i1 operands.
9063   // There are no legal vectors of i1, so this would be pointless.
9064   if (SrcVT == MVT::i1)
9065     return SDValue();
9066
9067   int NumMaskElts = ResVT.getSizeInBits() / SrcVT.getSizeInBits();
9068   if (!ResVT.isVector() || NumMaskElts == 0)
9069     return SDValue();
9070
9071   SrcVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT, NumMaskElts);
9072   EVT CCVT = SrcVT.changeVectorElementTypeToInteger();
9073
9074   // Also bail out if the vector CCVT isn't the same size as ResVT.
9075   // This can happen if the SETCC operand size doesn't divide the ResVT size
9076   // (e.g., f64 vs v3f32).
9077   if (CCVT.getSizeInBits() != ResVT.getSizeInBits())
9078     return SDValue();
9079
9080   // Make sure we didn't create illegal types, if we're not supposed to.
9081   assert(DCI.isBeforeLegalize() ||
9082          DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(SrcVT));
9083
9084   // First perform a vector comparison, where lane 0 is the one we're interested
9085   // in.
9086   SDLoc DL(N0);
9087   SDValue LHS =
9088       DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, SrcVT, N0.getOperand(0));
9089   SDValue RHS =
9090       DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, SrcVT, N0.getOperand(1));
9091   SDValue SetCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, CCVT, LHS, RHS, N0.getOperand(2));
9092
9093   // Now duplicate the comparison mask we want across all other lanes.
9094   SmallVector<int, 8> DUPMask(CCVT.getVectorNumElements(), 0);
9095   SDValue Mask = DAG.getVectorShuffle(CCVT, DL, SetCC, SetCC, DUPMask.data());
9096   Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL,
9097                      ResVT.changeVectorElementTypeToInteger(), Mask);
9098
9099   return DAG.getSelect(DL, ResVT, Mask, N->getOperand(1), N->getOperand(2));
9100 }
9101
9102 /// Get rid of unnecessary NVCASTs (that don't change the type).
9103 static SDValue performNVCASTCombine(SDNode *N) {
9104   if (N->getValueType(0) == N->getOperand(0).getValueType())
9105     return N->getOperand(0);
9106
9107   return SDValue();
9108 }
9109
9110 SDValue AArch64TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
9111                                                  DAGCombinerInfo &DCI) const {
9112   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
9113   switch (N->getOpcode()) {
9114   default:
9115     break;
9116   case ISD::ADD:
9117   case ISD::SUB:
9118     return performAddSubLongCombine(N, DCI, DAG);
9119   case ISD::XOR:
9120     return performXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
9121   case ISD::MUL:
9122     return performMulCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
9123   case ISD::SINT_TO_FP:
9124   case ISD::UINT_TO_FP:
9125     return performIntToFpCombine(N, DAG, Subtarget);
9126   case ISD::OR:
9127     return performORCombine(N, DCI, Subtarget);
9128   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
9129     return performIntrinsicCombine(N, DCI, Subtarget);
9130   case ISD::ANY_EXTEND:
9131   case ISD::ZERO_EXTEND:
9132   case ISD::SIGN_EXTEND:
9133     return performExtendCombine(N, DCI, DAG);
9134   case ISD::BITCAST:
9135     return performBitcastCombine(N, DCI, DAG);
9136   case ISD::CONCAT_VECTORS:
9137     return performConcatVectorsCombine(N, DCI, DAG);
9138   case ISD::SELECT:
9139     return performSelectCombine(N, DCI);
9140   case ISD::VSELECT:
9141     return performVSelectCombine(N, DCI.DAG);
9142   case ISD::STORE:
9143     return performSTORECombine(N, DCI, DAG, Subtarget);
9144   case AArch64ISD::BRCOND:
9145     return performBRCONDCombine(N, DCI, DAG);
9146   case AArch64ISD::CSEL:
9147     return performCONDCombine(N, DCI, DAG, 2, 3);
9148   case AArch64ISD::DUP:
9149     return performPostLD1Combine(N, DCI, false);
9150   case AArch64ISD::NVCAST:
9151     return performNVCASTCombine(N);
9152   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:
9153     return performPostLD1Combine(N, DCI, true);
9154   case ISD::INTRINSIC_VOID:
9155   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:
9156     switch (cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue()) {
9157     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:
9158     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:
9159     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:
9160     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:
9161     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:
9162     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:
9163     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:
9164     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:
9165     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:
9166     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:
9167     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:
9168     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r:
9169     case Intrinsic::aarch64_neon_st2:
9170     case Intrinsic::aarch64_neon_st3:
9171     case Intrinsic::aarch64_neon_st4:
9172     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:
9173     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:
9174     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:
9175     case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:
9176     case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:
9177     case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane:
9178       return performNEONPostLDSTCombine(N, DCI, DAG);
9179     default:
9180       break;
9181     }
9182   }
9183   return SDValue();
9184 }
9185
9186 // Check if the return value is used as only a return value, as otherwise
9187 // we can't perform a tail-call. In particular, we need to check for
9188 // target ISD nodes that are returns and any other "odd" constructs
9189 // that the generic analysis code won't necessarily catch.
9190 bool AArch64TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N,
9191                                                SDValue &Chain) const {
9192   if (N->getNumValues() != 1)
9193     return false;
9194   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
9195     return false;
9196
9197   SDValue TCChain = Chain;
9198   SDNode *Copy = *N->use_begin();
9199   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
9200     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
9201     // perform a tail call.
9202     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands() - 1).getValueType() ==
9203         MVT::Glue)
9204       return false;
9205     TCChain = Copy->getOperand(0);
9206   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
9207     return false;
9208
9209   bool HasRet = false;
9210   for (SDNode *Node : Copy->uses()) {
9211     if (Node->getOpcode() != AArch64ISD::RET_FLAG)
9212       return false;
9213     HasRet = true;
9214   }
9215
9216   if (!HasRet)
9217     return false;
9218
9219   Chain = TCChain;
9220   return true;
9221 }
9222
9223 // Return whether the an instruction can potentially be optimized to a tail
9224 // call. This will cause the optimizers to attempt to move, or duplicate,
9225 // return instructions to help enable tail call optimizations for this
9226 // instruction.
9227 bool AArch64TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
9228   if (!CI->isTailCall())
9229     return false;
9230
9231   return true;
9232 }
9233
9234 bool AArch64TargetLowering::getIndexedAddressParts(SDNode *Op, SDValue &Base,
9235                                                    SDValue &Offset,
9236                                                    ISD::MemIndexedMode &AM,
9237                                                    bool &IsInc,
9238                                                    SelectionDAG &DAG) const {
9239   if (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB)
9240     return false;
9241
9242   Base = Op->getOperand(0);
9243   // All of the indexed addressing mode instructions take a signed
9244   // 9 bit immediate offset.
9245   if (ConstantSDNode *RHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1))) {
9246     int64_t RHSC = (int64_t)RHS->getZExtValue();
9247     if (RHSC >= 256 || RHSC <= -256)
9248       return false;
9249     IsInc = (Op->getOpcode() == ISD::ADD);
9250     Offset = Op->getOperand(1);
9251     return true;
9252   }
9253   return false;
9254 }
9255
9256 bool AArch64TargetLowering::getPreIndexedAddressParts(SDNode *N, SDValue &Base,
9257                                                       SDValue &Offset,
9258                                                       ISD::MemIndexedMode &AM,
9259                                                       SelectionDAG &DAG) const {
9260   EVT VT;
9261   SDValue Ptr;
9262   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
9263     VT = LD->getMemoryVT();
9264     Ptr = LD->getBasePtr();
9265   } else if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
9266     VT = ST->getMemoryVT();
9267     Ptr = ST->getBasePtr();
9268   } else
9269     return false;
9270
9271   bool IsInc;
9272   if (!getIndexedAddressParts(Ptr.getNode(), Base, Offset, AM, IsInc, DAG))
9273     return false;
9274   AM = IsInc ? ISD::PRE_INC : ISD::PRE_DEC;
9275   return true;
9276 }
9277
9278 bool AArch64TargetLowering::getPostIndexedAddressParts(
9279     SDNode *N, SDNode *Op, SDValue &Base, SDValue &Offset,
9280     ISD::MemIndexedMode &AM, SelectionDAG &DAG) const {
9281   EVT VT;
9282   SDValue Ptr;
9283   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
9284     VT = LD->getMemoryVT();
9285     Ptr = LD->getBasePtr();
9286   } else if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
9287     VT = ST->getMemoryVT();
9288     Ptr = ST->getBasePtr();
9289   } else
9290     return false;
9291
9292   bool IsInc;
9293   if (!getIndexedAddressParts(Op, Base, Offset, AM, IsInc, DAG))
9294     return false;
9295   // Post-indexing updates the base, so it's not a valid transform
9296   // if that's not the same as the load's pointer.
9297   if (Ptr != Base)
9298     return false;
9299   AM = IsInc ? ISD::POST_INC : ISD::POST_DEC;
9300   return true;
9301 }
9302
9303 static void ReplaceBITCASTResults(SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
9304                                   SelectionDAG &DAG) {
9305   SDLoc DL(N);
9306   SDValue Op = N->getOperand(0);
9307
9308   if (N->getValueType(0) != MVT::i16 || Op.getValueType() != MVT::f16)
9309     return;
9310
9311   Op = SDValue(
9312       DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, DL, MVT::f32,
9313                          DAG.getUNDEF(MVT::i32), Op,
9314                          DAG.getTargetConstant(AArch64::hsub, DL, MVT::i32)),
9315       0);
9316   Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::i32, Op);
9317   Results.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i16, Op));
9318 }
9319
9320 void AArch64TargetLowering::ReplaceNodeResults(
9321     SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue> &Results, SelectionDAG &DAG) const {
9322   switch (N->getOpcode()) {
9323   default:
9324     llvm_unreachable("Don't know how to custom expand this");
9325   case ISD::BITCAST:
9326     ReplaceBITCASTResults(N, Results, DAG);
9327     return;
9328   case ISD::FP_TO_UINT:
9329   case ISD::FP_TO_SINT:
9330     assert(N->getValueType(0) == MVT::i128 && "unexpected illegal conversion");
9331     // Let normal code take care of it by not adding anything to Results.
9332     return;
9333   }
9334 }
9335
9336 bool AArch64TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
9337   return true;
9338 }
9339
9340 unsigned AArch64TargetLowering::combineRepeatedFPDivisors() const {
9341   // Combine multiple FDIVs with the same divisor into multiple FMULs by the
9342   // reciprocal if there are three or more FDIVs.
9343   return 3;
9344 }
9345
9346 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
9347 AArch64TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
9348   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
9349   // During type legalization, we prefer to widen v1i8, v1i16, v1i32  to v8i8,
9350   // v4i16, v2i32 instead of to promote.
9351   if (SVT == MVT::v1i8 || SVT == MVT::v1i16 || SVT == MVT::v1i32
9352       || SVT == MVT::v1f32)
9353     return TypeWidenVector;
9354
9355   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
9356 }
9357
9358 // Loads and stores less than 128-bits are already atomic; ones above that
9359 // are doomed anyway, so defer to the default libcall and blame the OS when
9360 // things go wrong.
9361 bool AArch64TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
9362   unsigned Size = SI->getValueOperand()->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
9363   return Size == 128;
9364 }
9365
9366 // Loads and stores less than 128-bits are already atomic; ones above that
9367 // are doomed anyway, so defer to the default libcall and blame the OS when
9368 // things go wrong.
9369 bool AArch64TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
9370   unsigned Size = LI->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
9371   return Size == 128;
9372 }
9373
9374 // For the real atomic operations, we have ldxr/stxr up to 128 bits,
9375 TargetLoweringBase::AtomicRMWExpansionKind
9376 AArch64TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
9377   unsigned Size = AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
9378   return Size <= 128 ? AtomicRMWExpansionKind::LLSC
9379                      : AtomicRMWExpansionKind::None;
9380 }
9381
9382 bool AArch64TargetLowering::hasLoadLinkedStoreConditional() const {
9383   return true;
9384 }
9385
9386 Value *AArch64TargetLowering::emitLoadLinked(IRBuilder<> &Builder, Value *Addr,
9387                                              AtomicOrdering Ord) const {
9388   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
9389   Type *ValTy = cast<PointerType>(Addr->getType())->getElementType();
9390   bool IsAcquire = isAtLeastAcquire(Ord);
9391
9392   // Since i128 isn't legal and intrinsics don't get type-lowered, the ldrexd
9393   // intrinsic must return {i64, i64} and we have to recombine them into a
9394   // single i128 here.
9395   if (ValTy->getPrimitiveSizeInBits() == 128) {
9396     Intrinsic::ID Int =
9397         IsAcquire ? Intrinsic::aarch64_ldaxp : Intrinsic::aarch64_ldxp;
9398     Function *Ldxr = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Int);
9399
9400     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, Type::getInt8PtrTy(M->getContext()));
9401     Value *LoHi = Builder.CreateCall(Ldxr, Addr, "lohi");
9402
9403     Value *Lo = Builder.CreateExtractValue(LoHi, 0, "lo");
9404     Value *Hi = Builder.CreateExtractValue(LoHi, 1, "hi");
9405     Lo = Builder.CreateZExt(Lo, ValTy, "lo64");
9406     Hi = Builder.CreateZExt(Hi, ValTy, "hi64");
9407     return Builder.CreateOr(
9408         Lo, Builder.CreateShl(Hi, ConstantInt::get(ValTy, 64)), "val64");
9409   }
9410
9411   Type *Tys[] = { Addr->getType() };
9412   Intrinsic::ID Int =
9413       IsAcquire ? Intrinsic::aarch64_ldaxr : Intrinsic::aarch64_ldxr;
9414   Function *Ldxr = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Int, Tys);
9415
9416   return Builder.CreateTruncOrBitCast(
9417       Builder.CreateCall(Ldxr, Addr),
9418       cast<PointerType>(Addr->getType())->getElementType());
9419 }
9420
9421 Value *AArch64TargetLowering::emitStoreConditional(IRBuilder<> &Builder,
9422                                                    Value *Val, Value *Addr,
9423                                                    AtomicOrdering Ord) const {
9424   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
9425   bool IsRelease = isAtLeastRelease(Ord);
9426
9427   // Since the intrinsics must have legal type, the i128 intrinsics take two
9428   // parameters: "i64, i64". We must marshal Val into the appropriate form
9429   // before the call.
9430   if (Val->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 128) {
9431     Intrinsic::ID Int =
9432         IsRelease ? Intrinsic::aarch64_stlxp : Intrinsic::aarch64_stxp;
9433     Function *Stxr = Intrinsic::getDeclaration(M, Int);
9434     Type *Int64Ty = Type::getInt64Ty(M->getContext());
9435
9436     Value *Lo = Builder.CreateTrunc(Val, Int64Ty, "lo");
9437     Value *Hi = Builder.CreateTrunc(Builder.CreateLShr(Val, 64), Int64Ty, "hi");
9438     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, Type::getInt8PtrTy(M->getContext()));
9439     return Builder.CreateCall(Stxr, {Lo, Hi, Addr});
9440   }
9441
9442   Intrinsic::ID Int =
9443       IsRelease ? Intrinsic::aarch64_stlxr : Intrinsic::aarch64_stxr;
9444   Type *Tys[] = { Addr->getType() };
9445   Function *Stxr = Intrinsic::getDeclaration(M, Int, Tys);
9446
9447   return Builder.CreateCall(Stxr,
9448                             {Builder.CreateZExtOrBitCast(
9449                                  Val, Stxr->getFunctionType()->getParamType(0)),
9450                              Addr});
9451 }
9452
9453 bool AArch64TargetLowering::functionArgumentNeedsConsecutiveRegisters(
9454     Type *Ty, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg) const {
9455   return Ty->isArrayTy();
9456 }
9457
9458 bool AArch64TargetLowering::shouldNormalizeToSelectSequence(LLVMContext &,
9459                                                             EVT) const {
9460   return false;
9461 }