80d6669cbf3d1673e27570fff864148d7037ee11
[oota-llvm.git] / 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 "AArch64PerfectShuffle.h"
16 #include "AArch64Subtarget.h"
17 #include "AArch64MachineFunctionInfo.h"
18 #include "AArch64TargetMachine.h"
19 #include "AArch64TargetObjectFile.h"
20 #include "MCTargetDesc/AArch64AddressingModes.h"
21 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
22 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
26 #include "llvm/IR/Function.h"
27 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
28 #include "llvm/IR/Type.h"
29 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
30 #include "llvm/Support/Debug.h"
31 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
32 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
33 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
34 using namespace llvm;
35
36 #define DEBUG_TYPE "aarch64-lower"
37
38 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
39 STATISTIC(NumShiftInserts, "Number of vector shift inserts");
40
41 enum AlignMode {
42   StrictAlign,
43   NoStrictAlign
44 };
45
46 static cl::opt<AlignMode>
47 Align(cl::desc("Load/store alignment support"),
48       cl::Hidden, cl::init(NoStrictAlign),
49       cl::values(
50           clEnumValN(StrictAlign,   "aarch64-strict-align",
51                      "Disallow all unaligned memory accesses"),
52           clEnumValN(NoStrictAlign, "aarch64-no-strict-align",
53                      "Allow unaligned memory accesses"),
54           clEnumValEnd));
55
56 // Place holder until extr generation is tested fully.
57 static cl::opt<bool>
58 EnableAArch64ExtrGeneration("aarch64-extr-generation", cl::Hidden,
59                           cl::desc("Allow AArch64 (or (shift)(shift))->extract"),
60                           cl::init(true));
61
62 static cl::opt<bool>
63 EnableAArch64SlrGeneration("aarch64-shift-insert-generation", cl::Hidden,
64                          cl::desc("Allow AArch64 SLI/SRI formation"),
65                          cl::init(false));
66
67 //===----------------------------------------------------------------------===//
68 // AArch64 Lowering public interface.
69 //===----------------------------------------------------------------------===//
70 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(TargetMachine &TM) {
71   if (TM.getSubtarget<AArch64Subtarget>().isTargetDarwin())
72     return new AArch64_MachoTargetObjectFile();
73
74   return new AArch64_ELFTargetObjectFile();
75 }
76
77 AArch64TargetLowering::AArch64TargetLowering(AArch64TargetMachine &TM)
78     : TargetLowering(TM, createTLOF(TM)) {
79   Subtarget = &TM.getSubtarget<AArch64Subtarget>();
80
81   // AArch64 doesn't have comparisons which set GPRs or setcc instructions, so
82   // we have to make something up. Arbitrarily, choose ZeroOrOne.
83   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
84   // When comparing vectors the result sets the different elements in the
85   // vector to all-one or all-zero.
86   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
87
88   // Set up the register classes.
89   addRegisterClass(MVT::i32, &AArch64::GPR32allRegClass);
90   addRegisterClass(MVT::i64, &AArch64::GPR64allRegClass);
91
92   if (Subtarget->hasFPARMv8()) {
93     addRegisterClass(MVT::f16, &AArch64::FPR16RegClass);
94     addRegisterClass(MVT::f32, &AArch64::FPR32RegClass);
95     addRegisterClass(MVT::f64, &AArch64::FPR64RegClass);
96     addRegisterClass(MVT::f128, &AArch64::FPR128RegClass);
97   }
98
99   if (Subtarget->hasNEON()) {
100     addRegisterClass(MVT::v16i8, &AArch64::FPR8RegClass);
101     addRegisterClass(MVT::v8i16, &AArch64::FPR16RegClass);
102     // Someone set us up the NEON.
103     addDRTypeForNEON(MVT::v2f32);
104     addDRTypeForNEON(MVT::v8i8);
105     addDRTypeForNEON(MVT::v4i16);
106     addDRTypeForNEON(MVT::v2i32);
107     addDRTypeForNEON(MVT::v1i64);
108     addDRTypeForNEON(MVT::v1f64);
109
110     addQRTypeForNEON(MVT::v4f32);
111     addQRTypeForNEON(MVT::v2f64);
112     addQRTypeForNEON(MVT::v16i8);
113     addQRTypeForNEON(MVT::v8i16);
114     addQRTypeForNEON(MVT::v4i32);
115     addQRTypeForNEON(MVT::v2i64);
116   }
117
118   // Compute derived properties from the register classes
119   computeRegisterProperties();
120
121   // Provide all sorts of operation actions
122   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i64, Custom);
123   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
124   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i32, Custom);
125   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i64, Custom);
126   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f32, Custom);
127   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f64, Custom);
128   setOperationAction(ISD::BRCOND, MVT::Other, Expand);
129   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i32, Custom);
130   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i64, Custom);
131   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f32, Custom);
132   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f64, Custom);
133   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i32, Custom);
134   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i64, Custom);
135   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f32, Custom);
136   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f64, Custom);
137   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i32, Custom);
138   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i64, Custom);
139   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f32, Custom);
140   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f64, Custom);
141   setOperationAction(ISD::BR_JT, MVT::Other, Expand);
142   setOperationAction(ISD::JumpTable, MVT::i64, Custom);
143
144   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS, MVT::i64, Custom);
145   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS, MVT::i64, Custom);
146   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS, MVT::i64, Custom);
147
148   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f32, Expand);
149   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f64, Expand);
150   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f80, Expand);
151
152   // Custom lowering hooks are needed for XOR
153   // to fold it into CSINC/CSINV.
154   setOperationAction(ISD::XOR, MVT::i32, Custom);
155   setOperationAction(ISD::XOR, MVT::i64, Custom);
156
157   // Virtually no operation on f128 is legal, but LLVM can't expand them when
158   // there's a valid register class, so we need custom operations in most cases.
159   setOperationAction(ISD::FABS, MVT::f128, Expand);
160   setOperationAction(ISD::FADD, MVT::f128, Custom);
161   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f128, Expand);
162   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f128, Expand);
163   setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::f128, Custom);
164   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f128, Expand);
165   setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::f128, Custom);
166   setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::f128, Expand);
167   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::f128, Expand);
168   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f128, Expand);
169   setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::f128, Expand);
170   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f128, Expand);
171   setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f128, Expand);
172   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f128, Expand);
173   setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::f128, Custom);
174   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f128, Expand);
175   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f128, Custom);
176   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f128, Custom);
177   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f128, Custom);
178   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f128, Custom);
179   setOperationAction(ISD::FP_EXTEND, MVT::f128, Custom);
180
181   // Lowering for many of the conversions is actually specified by the non-f128
182   // type. The LowerXXX function will be trivial when f128 isn't involved.
183   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i32, Custom);
184   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
185   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i128, Custom);
186   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Custom);
187   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i64, Custom);
188   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i128, Custom);
189   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
190   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
191   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i128, Custom);
192   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
193   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
194   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i128, Custom);
195   setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, Custom);
196   setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::f64, Custom);
197
198   // Variable arguments.
199   setOperationAction(ISD::VASTART, MVT::Other, Custom);
200   setOperationAction(ISD::VAARG, MVT::Other, Custom);
201   setOperationAction(ISD::VACOPY, MVT::Other, Custom);
202   setOperationAction(ISD::VAEND, MVT::Other, Expand);
203
204   // Variable-sized objects.
205   setOperationAction(ISD::STACKSAVE, MVT::Other, Expand);
206   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, Expand);
207   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i64, Expand);
208
209   // Exception handling.
210   // FIXME: These are guesses. Has this been defined yet?
211   setExceptionPointerRegister(AArch64::X0);
212   setExceptionSelectorRegister(AArch64::X1);
213
214   // Constant pool entries
215   setOperationAction(ISD::ConstantPool, MVT::i64, Custom);
216
217   // BlockAddress
218   setOperationAction(ISD::BlockAddress, MVT::i64, Custom);
219
220   // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to NZCV dependences.
221   setOperationAction(ISD::ADDC, MVT::i32, Custom);
222   setOperationAction(ISD::ADDE, MVT::i32, Custom);
223   setOperationAction(ISD::SUBC, MVT::i32, Custom);
224   setOperationAction(ISD::SUBE, MVT::i32, Custom);
225   setOperationAction(ISD::ADDC, MVT::i64, Custom);
226   setOperationAction(ISD::ADDE, MVT::i64, Custom);
227   setOperationAction(ISD::SUBC, MVT::i64, Custom);
228   setOperationAction(ISD::SUBE, MVT::i64, Custom);
229
230   // AArch64 lacks both left-rotate and popcount instructions.
231   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i32, Expand);
232   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i64, Expand);
233
234   // AArch64 doesn't have {U|S}MUL_LOHI.
235   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
236   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
237
238
239   // Expand the undefined-at-zero variants to cttz/ctlz to their defined-at-zero
240   // counterparts, which AArch64 supports directly.
241   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32, Expand);
242   setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32, Expand);
243   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
244   setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
245
246   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i32, Custom);
247   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i64, Custom);
248
249   setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i32, Expand);
250   setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i64, Expand);
251   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i32, Expand);
252   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i64, Expand);
253   setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i32, Expand);
254   setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i64, Expand);
255   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i32, Expand);
256   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i64, Expand);
257
258   // Custom lower Add/Sub/Mul with overflow.
259   setOperationAction(ISD::SADDO, MVT::i32, Custom);
260   setOperationAction(ISD::SADDO, MVT::i64, Custom);
261   setOperationAction(ISD::UADDO, MVT::i32, Custom);
262   setOperationAction(ISD::UADDO, MVT::i64, Custom);
263   setOperationAction(ISD::SSUBO, MVT::i32, Custom);
264   setOperationAction(ISD::SSUBO, MVT::i64, Custom);
265   setOperationAction(ISD::USUBO, MVT::i32, Custom);
266   setOperationAction(ISD::USUBO, MVT::i64, Custom);
267   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i32, Custom);
268   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i64, Custom);
269   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i32, Custom);
270   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i64, Custom);
271
272   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f32, Expand);
273   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f64, Expand);
274   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f32, Expand);
275   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f64, Expand);
276   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::f32, Expand);
277   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::f64, Expand);
278   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
279   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
280
281   // AArch64 has implementations of a lot of rounding-like FP operations.
282   static MVT RoundingTypes[] = { MVT::f32, MVT::f64};
283   for (unsigned I = 0; I < array_lengthof(RoundingTypes); ++I) {
284     MVT Ty = RoundingTypes[I];
285     setOperationAction(ISD::FFLOOR, Ty, Legal);
286     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, Ty, Legal);
287     setOperationAction(ISD::FCEIL, Ty, Legal);
288     setOperationAction(ISD::FRINT, Ty, Legal);
289     setOperationAction(ISD::FTRUNC, Ty, Legal);
290     setOperationAction(ISD::FROUND, Ty, Legal);
291   }
292
293   setOperationAction(ISD::PREFETCH, MVT::Other, Custom);
294
295   if (Subtarget->isTargetMachO()) {
296     // For iOS, we don't want to the normal expansion of a libcall to
297     // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
298     // traffic.
299     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
300     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
301   } else {
302     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
303     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
304   }
305
306   // AArch64 does not have floating-point extending loads, i1 sign-extending
307   // load, floating-point truncating stores, or v2i32->v2i16 truncating store.
308   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, Expand);
309   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f64, Expand);
310   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f80, Expand);
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Expand);
312   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
313   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
314   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f80, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f64, Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f32, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f16, Expand);
319   // Indexed loads and stores are supported.
320   for (unsigned im = (unsigned)ISD::PRE_INC;
321        im != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++im) {
322     setIndexedLoadAction(im, MVT::i8, Legal);
323     setIndexedLoadAction(im, MVT::i16, Legal);
324     setIndexedLoadAction(im, MVT::i32, Legal);
325     setIndexedLoadAction(im, MVT::i64, Legal);
326     setIndexedLoadAction(im, MVT::f64, Legal);
327     setIndexedLoadAction(im, MVT::f32, Legal);
328     setIndexedStoreAction(im, MVT::i8, Legal);
329     setIndexedStoreAction(im, MVT::i16, Legal);
330     setIndexedStoreAction(im, MVT::i32, Legal);
331     setIndexedStoreAction(im, MVT::i64, Legal);
332     setIndexedStoreAction(im, MVT::f64, Legal);
333     setIndexedStoreAction(im, MVT::f32, Legal);
334   }
335
336   // Trap.
337   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
338
339   // We combine OR nodes for bitfield operations.
340   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
341
342   // Vector add and sub nodes may conceal a high-half opportunity.
343   // Also, try to fold ADD into CSINC/CSINV..
344   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
345   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
346
347   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
348   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
349   setTargetDAGCombine(ISD::UINT_TO_FP);
350
351   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
352
353   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
354   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
355   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
356   setTargetDAGCombine(ISD::BITCAST);
357   setTargetDAGCombine(ISD::CONCAT_VECTORS);
358   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
359
360   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
361
362   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
363   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
364
365   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_VOID);
366   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN);
367   setTargetDAGCombine(ISD::INSERT_VECTOR_ELT);
368
369   MaxStoresPerMemset = MaxStoresPerMemsetOptSize = 8;
370   MaxStoresPerMemcpy = MaxStoresPerMemcpyOptSize = 4;
371   MaxStoresPerMemmove = MaxStoresPerMemmoveOptSize = 4;
372
373   setStackPointerRegisterToSaveRestore(AArch64::SP);
374
375   setSchedulingPreference(Sched::Hybrid);
376
377   // Enable TBZ/TBNZ
378   MaskAndBranchFoldingIsLegal = true;
379
380   setMinFunctionAlignment(2);
381
382   RequireStrictAlign = (Align == StrictAlign);
383
384   setHasExtractBitsInsn(true);
385
386   if (Subtarget->hasNEON()) {
387     // FIXME: v1f64 shouldn't be legal if we can avoid it, because it leads to
388     // silliness like this:
389     setOperationAction(ISD::FABS, MVT::v1f64, Expand);
390     setOperationAction(ISD::FADD, MVT::v1f64, Expand);
391     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v1f64, Expand);
392     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::v1f64, Expand);
393     setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::v1f64, Expand);
394     setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::v1f64, Expand);
395     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v1f64, Expand);
396     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::v1f64, Expand);
397     setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::v1f64, Expand);
398     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v1f64, Expand);
399     setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::v1f64, Expand);
400     setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::v1f64, Expand);
401     setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v1f64, Expand);
402     setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v1f64, Expand);
403     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v1f64, Expand);
404     setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::v1f64, Expand);
405     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::v1f64, Expand);
406     setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::v1f64, Expand);
407     setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::v1f64, Expand);
408     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v1f64, Expand);
409     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v1f64, Expand);
410     setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::v1f64, Expand);
411     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v1f64, Expand);
412     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v1f64, Expand);
413     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND, MVT::v1f64, Expand);
414
415     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::v1i64, Expand);
416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::v1i64, Expand);
417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v1i64, Expand);
418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v1i64, Expand);
419     setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::v1f64, Expand);
420
421     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v1i64, Expand);
422
423     // AArch64 doesn't have a direct vector ->f32 conversion instructions for
424     // elements smaller than i32, so promote the input to i32 first.
425     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v4i8, Promote);
426     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v4i8, Promote);
427     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v4i16, Promote);
428     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v4i16, Promote);
429     // Similarly, there is no direct i32 -> f64 vector conversion instruction.
430     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v2i32, Custom);
431     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v2i32, Custom);
432     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v2i64, Custom);
433     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v2i64, Custom);
434
435     // AArch64 doesn't have MUL.2d:
436     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v2i64, Expand);
437     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, MVT::v4i32, Legal);
438     setTruncStoreAction(MVT::v2i32, MVT::v2i16, Expand);
439     // Likewise, narrowing and extending vector loads/stores aren't handled
440     // directly.
441     for (unsigned VT = (unsigned)MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
442          VT <= (unsigned)MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++VT) {
443
444       setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
445                          Expand);
446
447       setOperationAction(ISD::MULHS, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
448       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
449       setOperationAction(ISD::MULHU, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
450       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
451
452       setOperationAction(ISD::BSWAP, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
453
454       for (unsigned InnerVT = (unsigned)MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
455            InnerVT <= (unsigned)MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
456         setTruncStoreAction((MVT::SimpleValueType)VT,
457                             (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
458       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
459       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
460       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
461     }
462
463     // AArch64 has implementations of a lot of rounding-like FP operations.
464     static MVT RoundingVecTypes[] = {MVT::v2f32, MVT::v4f32, MVT::v2f64 };
465     for (unsigned I = 0; I < array_lengthof(RoundingVecTypes); ++I) {
466       MVT Ty = RoundingVecTypes[I];
467       setOperationAction(ISD::FFLOOR, Ty, Legal);
468       setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, Ty, Legal);
469       setOperationAction(ISD::FCEIL, Ty, Legal);
470       setOperationAction(ISD::FRINT, Ty, Legal);
471       setOperationAction(ISD::FTRUNC, Ty, Legal);
472       setOperationAction(ISD::FROUND, Ty, Legal);
473     }
474   }
475 }
476
477 void AArch64TargetLowering::addTypeForNEON(EVT VT, EVT PromotedBitwiseVT) {
478   if (VT == MVT::v2f32) {
479     setOperationAction(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), Promote);
480     AddPromotedToType(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i32);
481
482     setOperationAction(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), Promote);
483     AddPromotedToType(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i32);
484   } else if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
485     setOperationAction(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), Promote);
486     AddPromotedToType(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i64);
487
488     setOperationAction(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), Promote);
489     AddPromotedToType(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i64);
490   }
491
492   // Mark vector float intrinsics as expand.
493   if (VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) {
494     setOperationAction(ISD::FSIN, VT.getSimpleVT(), Expand);
495     setOperationAction(ISD::FCOS, VT.getSimpleVT(), Expand);
496     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT.getSimpleVT(), Expand);
497     setOperationAction(ISD::FPOW, VT.getSimpleVT(), Expand);
498     setOperationAction(ISD::FLOG, VT.getSimpleVT(), Expand);
499     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT.getSimpleVT(), Expand);
500     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT.getSimpleVT(), Expand);
501     setOperationAction(ISD::FEXP, VT.getSimpleVT(), Expand);
502     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT.getSimpleVT(), Expand);
503   }
504
505   setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT.getSimpleVT(), Custom);
506   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT.getSimpleVT(), Custom);
507   setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, VT.getSimpleVT(), Custom);
508   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT.getSimpleVT(), Custom);
509   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT.getSimpleVT(), Custom);
510   setOperationAction(ISD::SRA, VT.getSimpleVT(), Custom);
511   setOperationAction(ISD::SRL, VT.getSimpleVT(), Custom);
512   setOperationAction(ISD::SHL, VT.getSimpleVT(), Custom);
513   setOperationAction(ISD::AND, VT.getSimpleVT(), Custom);
514   setOperationAction(ISD::OR, VT.getSimpleVT(), Custom);
515   setOperationAction(ISD::SETCC, VT.getSimpleVT(), Custom);
516   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, VT.getSimpleVT(), Legal);
517
518   setOperationAction(ISD::SELECT, VT.getSimpleVT(), Expand);
519   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT.getSimpleVT(), Expand);
520   setOperationAction(ISD::VSELECT, VT.getSimpleVT(), Expand);
521   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT.getSimpleVT(), Expand);
522
523   // CNT supports only B element sizes.
524   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v16i8)
525     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT.getSimpleVT(), Expand);
526
527   setOperationAction(ISD::UDIV, VT.getSimpleVT(), Expand);
528   setOperationAction(ISD::SDIV, VT.getSimpleVT(), Expand);
529   setOperationAction(ISD::UREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
530   setOperationAction(ISD::SREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
531   setOperationAction(ISD::FREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
532
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT.getSimpleVT(), Custom);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT.getSimpleVT(), Custom);
535
536   if (Subtarget->isLittleEndian()) {
537     for (unsigned im = (unsigned)ISD::PRE_INC;
538          im != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++im) {
539       setIndexedLoadAction(im, VT.getSimpleVT(), Legal);
540       setIndexedStoreAction(im, VT.getSimpleVT(), Legal);
541     }
542   }
543 }
544
545 void AArch64TargetLowering::addDRTypeForNEON(MVT VT) {
546   addRegisterClass(VT, &AArch64::FPR64RegClass);
547   addTypeForNEON(VT, MVT::v2i32);
548 }
549
550 void AArch64TargetLowering::addQRTypeForNEON(MVT VT) {
551   addRegisterClass(VT, &AArch64::FPR128RegClass);
552   addTypeForNEON(VT, MVT::v4i32);
553 }
554
555 EVT AArch64TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
556   if (!VT.isVector())
557     return MVT::i32;
558   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
559 }
560
561 /// computeKnownBitsForTargetNode - Determine which of the bits specified in
562 /// Mask are known to be either zero or one and return them in the
563 /// KnownZero/KnownOne bitsets.
564 void AArch64TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(
565     const SDValue Op, APInt &KnownZero, APInt &KnownOne,
566     const SelectionDAG &DAG, unsigned Depth) const {
567   switch (Op.getOpcode()) {
568   default:
569     break;
570   case AArch64ISD::CSEL: {
571     APInt KnownZero2, KnownOne2;
572     DAG.computeKnownBits(Op->getOperand(0), KnownZero, KnownOne, Depth + 1);
573     DAG.computeKnownBits(Op->getOperand(1), KnownZero2, KnownOne2, Depth + 1);
574     KnownZero &= KnownZero2;
575     KnownOne &= KnownOne2;
576     break;
577   }
578   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
579    ConstantSDNode *CN = cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1));
580     Intrinsic::ID IntID = static_cast<Intrinsic::ID>(CN->getZExtValue());
581     switch (IntID) {
582     default: return;
583     case Intrinsic::aarch64_ldaxr:
584     case Intrinsic::aarch64_ldxr: {
585       unsigned BitWidth = KnownOne.getBitWidth();
586       EVT VT = cast<MemIntrinsicSDNode>(Op)->getMemoryVT();
587       unsigned MemBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
588       KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - MemBits);
589       return;
590     }
591     }
592     break;
593   }
594   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
595   case ISD::INTRINSIC_VOID: {
596     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
597     switch (IntNo) {
598     default:
599       break;
600     case Intrinsic::aarch64_neon_umaxv:
601     case Intrinsic::aarch64_neon_uminv: {
602       // Figure out the datatype of the vector operand. The UMINV instruction
603       // will zero extend the result, so we can mark as known zero all the
604       // bits larger than the element datatype. 32-bit or larget doesn't need
605       // this as those are legal types and will be handled by isel directly.
606       MVT VT = Op.getOperand(1).getValueType().getSimpleVT();
607       unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
608       if (VT == MVT::v8i8 || VT == MVT::v16i8) {
609         assert(BitWidth >= 8 && "Unexpected width!");
610         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 8);
611         KnownZero |= Mask;
612       } else if (VT == MVT::v4i16 || VT == MVT::v8i16) {
613         assert(BitWidth >= 16 && "Unexpected width!");
614         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 16);
615         KnownZero |= Mask;
616       }
617       break;
618     } break;
619     }
620   }
621   }
622 }
623
624 MVT AArch64TargetLowering::getScalarShiftAmountTy(EVT LHSTy) const {
625   return MVT::i64;
626 }
627
628 unsigned AArch64TargetLowering::getMaximalGlobalOffset() const {
629   // FIXME: On AArch64, this depends on the type.
630   // Basically, the addressable offsets are o to 4095 * Ty.getSizeInBytes().
631   // and the offset has to be a multiple of the related size in bytes.
632   return 4095;
633 }
634
635 FastISel *
636 AArch64TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
637                                       const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
638   return AArch64::createFastISel(funcInfo, libInfo);
639 }
640
641 const char *AArch64TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
642   switch (Opcode) {
643   default:
644     return nullptr;
645   case AArch64ISD::CALL:              return "AArch64ISD::CALL";
646   case AArch64ISD::ADRP:              return "AArch64ISD::ADRP";
647   case AArch64ISD::ADDlow:            return "AArch64ISD::ADDlow";
648   case AArch64ISD::LOADgot:           return "AArch64ISD::LOADgot";
649   case AArch64ISD::RET_FLAG:          return "AArch64ISD::RET_FLAG";
650   case AArch64ISD::BRCOND:            return "AArch64ISD::BRCOND";
651   case AArch64ISD::CSEL:              return "AArch64ISD::CSEL";
652   case AArch64ISD::FCSEL:             return "AArch64ISD::FCSEL";
653   case AArch64ISD::CSINV:             return "AArch64ISD::CSINV";
654   case AArch64ISD::CSNEG:             return "AArch64ISD::CSNEG";
655   case AArch64ISD::CSINC:             return "AArch64ISD::CSINC";
656   case AArch64ISD::THREAD_POINTER:    return "AArch64ISD::THREAD_POINTER";
657   case AArch64ISD::TLSDESC_CALL:      return "AArch64ISD::TLSDESC_CALL";
658   case AArch64ISD::ADC:               return "AArch64ISD::ADC";
659   case AArch64ISD::SBC:               return "AArch64ISD::SBC";
660   case AArch64ISD::ADDS:              return "AArch64ISD::ADDS";
661   case AArch64ISD::SUBS:              return "AArch64ISD::SUBS";
662   case AArch64ISD::ADCS:              return "AArch64ISD::ADCS";
663   case AArch64ISD::SBCS:              return "AArch64ISD::SBCS";
664   case AArch64ISD::ANDS:              return "AArch64ISD::ANDS";
665   case AArch64ISD::FCMP:              return "AArch64ISD::FCMP";
666   case AArch64ISD::FMIN:              return "AArch64ISD::FMIN";
667   case AArch64ISD::FMAX:              return "AArch64ISD::FMAX";
668   case AArch64ISD::DUP:               return "AArch64ISD::DUP";
669   case AArch64ISD::DUPLANE8:          return "AArch64ISD::DUPLANE8";
670   case AArch64ISD::DUPLANE16:         return "AArch64ISD::DUPLANE16";
671   case AArch64ISD::DUPLANE32:         return "AArch64ISD::DUPLANE32";
672   case AArch64ISD::DUPLANE64:         return "AArch64ISD::DUPLANE64";
673   case AArch64ISD::MOVI:              return "AArch64ISD::MOVI";
674   case AArch64ISD::MOVIshift:         return "AArch64ISD::MOVIshift";
675   case AArch64ISD::MOVIedit:          return "AArch64ISD::MOVIedit";
676   case AArch64ISD::MOVImsl:           return "AArch64ISD::MOVImsl";
677   case AArch64ISD::FMOV:              return "AArch64ISD::FMOV";
678   case AArch64ISD::MVNIshift:         return "AArch64ISD::MVNIshift";
679   case AArch64ISD::MVNImsl:           return "AArch64ISD::MVNImsl";
680   case AArch64ISD::BICi:              return "AArch64ISD::BICi";
681   case AArch64ISD::ORRi:              return "AArch64ISD::ORRi";
682   case AArch64ISD::BSL:               return "AArch64ISD::BSL";
683   case AArch64ISD::NEG:               return "AArch64ISD::NEG";
684   case AArch64ISD::EXTR:              return "AArch64ISD::EXTR";
685   case AArch64ISD::ZIP1:              return "AArch64ISD::ZIP1";
686   case AArch64ISD::ZIP2:              return "AArch64ISD::ZIP2";
687   case AArch64ISD::UZP1:              return "AArch64ISD::UZP1";
688   case AArch64ISD::UZP2:              return "AArch64ISD::UZP2";
689   case AArch64ISD::TRN1:              return "AArch64ISD::TRN1";
690   case AArch64ISD::TRN2:              return "AArch64ISD::TRN2";
691   case AArch64ISD::REV16:             return "AArch64ISD::REV16";
692   case AArch64ISD::REV32:             return "AArch64ISD::REV32";
693   case AArch64ISD::REV64:             return "AArch64ISD::REV64";
694   case AArch64ISD::EXT:               return "AArch64ISD::EXT";
695   case AArch64ISD::VSHL:              return "AArch64ISD::VSHL";
696   case AArch64ISD::VLSHR:             return "AArch64ISD::VLSHR";
697   case AArch64ISD::VASHR:             return "AArch64ISD::VASHR";
698   case AArch64ISD::CMEQ:              return "AArch64ISD::CMEQ";
699   case AArch64ISD::CMGE:              return "AArch64ISD::CMGE";
700   case AArch64ISD::CMGT:              return "AArch64ISD::CMGT";
701   case AArch64ISD::CMHI:              return "AArch64ISD::CMHI";
702   case AArch64ISD::CMHS:              return "AArch64ISD::CMHS";
703   case AArch64ISD::FCMEQ:             return "AArch64ISD::FCMEQ";
704   case AArch64ISD::FCMGE:             return "AArch64ISD::FCMGE";
705   case AArch64ISD::FCMGT:             return "AArch64ISD::FCMGT";
706   case AArch64ISD::CMEQz:             return "AArch64ISD::CMEQz";
707   case AArch64ISD::CMGEz:             return "AArch64ISD::CMGEz";
708   case AArch64ISD::CMGTz:             return "AArch64ISD::CMGTz";
709   case AArch64ISD::CMLEz:             return "AArch64ISD::CMLEz";
710   case AArch64ISD::CMLTz:             return "AArch64ISD::CMLTz";
711   case AArch64ISD::FCMEQz:            return "AArch64ISD::FCMEQz";
712   case AArch64ISD::FCMGEz:            return "AArch64ISD::FCMGEz";
713   case AArch64ISD::FCMGTz:            return "AArch64ISD::FCMGTz";
714   case AArch64ISD::FCMLEz:            return "AArch64ISD::FCMLEz";
715   case AArch64ISD::FCMLTz:            return "AArch64ISD::FCMLTz";
716   case AArch64ISD::NOT:               return "AArch64ISD::NOT";
717   case AArch64ISD::BIT:               return "AArch64ISD::BIT";
718   case AArch64ISD::CBZ:               return "AArch64ISD::CBZ";
719   case AArch64ISD::CBNZ:              return "AArch64ISD::CBNZ";
720   case AArch64ISD::TBZ:               return "AArch64ISD::TBZ";
721   case AArch64ISD::TBNZ:              return "AArch64ISD::TBNZ";
722   case AArch64ISD::TC_RETURN:         return "AArch64ISD::TC_RETURN";
723   case AArch64ISD::SITOF:             return "AArch64ISD::SITOF";
724   case AArch64ISD::UITOF:             return "AArch64ISD::UITOF";
725   case AArch64ISD::SQSHL_I:           return "AArch64ISD::SQSHL_I";
726   case AArch64ISD::UQSHL_I:           return "AArch64ISD::UQSHL_I";
727   case AArch64ISD::SRSHR_I:           return "AArch64ISD::SRSHR_I";
728   case AArch64ISD::URSHR_I:           return "AArch64ISD::URSHR_I";
729   case AArch64ISD::SQSHLU_I:          return "AArch64ISD::SQSHLU_I";
730   case AArch64ISD::WrapperLarge:      return "AArch64ISD::WrapperLarge";
731   case AArch64ISD::LD2post:           return "AArch64ISD::LD2post";
732   case AArch64ISD::LD3post:           return "AArch64ISD::LD3post";
733   case AArch64ISD::LD4post:           return "AArch64ISD::LD4post";
734   case AArch64ISD::ST2post:           return "AArch64ISD::ST2post";
735   case AArch64ISD::ST3post:           return "AArch64ISD::ST3post";
736   case AArch64ISD::ST4post:           return "AArch64ISD::ST4post";
737   case AArch64ISD::LD1x2post:         return "AArch64ISD::LD1x2post";
738   case AArch64ISD::LD1x3post:         return "AArch64ISD::LD1x3post";
739   case AArch64ISD::LD1x4post:         return "AArch64ISD::LD1x4post";
740   case AArch64ISD::ST1x2post:         return "AArch64ISD::ST1x2post";
741   case AArch64ISD::ST1x3post:         return "AArch64ISD::ST1x3post";
742   case AArch64ISD::ST1x4post:         return "AArch64ISD::ST1x4post";
743   case AArch64ISD::LD1DUPpost:        return "AArch64ISD::LD1DUPpost";
744   case AArch64ISD::LD2DUPpost:        return "AArch64ISD::LD2DUPpost";
745   case AArch64ISD::LD3DUPpost:        return "AArch64ISD::LD3DUPpost";
746   case AArch64ISD::LD4DUPpost:        return "AArch64ISD::LD4DUPpost";
747   case AArch64ISD::LD1LANEpost:       return "AArch64ISD::LD1LANEpost";
748   case AArch64ISD::LD2LANEpost:       return "AArch64ISD::LD2LANEpost";
749   case AArch64ISD::LD3LANEpost:       return "AArch64ISD::LD3LANEpost";
750   case AArch64ISD::LD4LANEpost:       return "AArch64ISD::LD4LANEpost";
751   case AArch64ISD::ST2LANEpost:       return "AArch64ISD::ST2LANEpost";
752   case AArch64ISD::ST3LANEpost:       return "AArch64ISD::ST3LANEpost";
753   case AArch64ISD::ST4LANEpost:       return "AArch64ISD::ST4LANEpost";
754   }
755 }
756
757 MachineBasicBlock *
758 AArch64TargetLowering::EmitF128CSEL(MachineInstr *MI,
759                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
760   // We materialise the F128CSEL pseudo-instruction as some control flow and a
761   // phi node:
762
763   // OrigBB:
764   //     [... previous instrs leading to comparison ...]
765   //     b.ne TrueBB
766   //     b EndBB
767   // TrueBB:
768   //     ; Fallthrough
769   // EndBB:
770   //     Dest = PHI [IfTrue, TrueBB], [IfFalse, OrigBB]
771
772   const TargetInstrInfo *TII = getTargetMachine().getInstrInfo();
773   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
774   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
775   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
776   MachineFunction::iterator It = MBB;
777   ++It;
778
779   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
780   unsigned IfTrueReg = MI->getOperand(1).getReg();
781   unsigned IfFalseReg = MI->getOperand(2).getReg();
782   unsigned CondCode = MI->getOperand(3).getImm();
783   bool NZCVKilled = MI->getOperand(4).isKill();
784
785   MachineBasicBlock *TrueBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
786   MachineBasicBlock *EndBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
787   MF->insert(It, TrueBB);
788   MF->insert(It, EndBB);
789
790   // Transfer rest of current basic-block to EndBB
791   EndBB->splice(EndBB->begin(), MBB, std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
792                 MBB->end());
793   EndBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
794
795   BuildMI(MBB, DL, TII->get(AArch64::Bcc)).addImm(CondCode).addMBB(TrueBB);
796   BuildMI(MBB, DL, TII->get(AArch64::B)).addMBB(EndBB);
797   MBB->addSuccessor(TrueBB);
798   MBB->addSuccessor(EndBB);
799
800   // TrueBB falls through to the end.
801   TrueBB->addSuccessor(EndBB);
802
803   if (!NZCVKilled) {
804     TrueBB->addLiveIn(AArch64::NZCV);
805     EndBB->addLiveIn(AArch64::NZCV);
806   }
807
808   BuildMI(*EndBB, EndBB->begin(), DL, TII->get(AArch64::PHI), DestReg)
809       .addReg(IfTrueReg)
810       .addMBB(TrueBB)
811       .addReg(IfFalseReg)
812       .addMBB(MBB);
813
814   MI->eraseFromParent();
815   return EndBB;
816 }
817
818 MachineBasicBlock *
819 AArch64TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
820                                                  MachineBasicBlock *BB) const {
821   switch (MI->getOpcode()) {
822   default:
823 #ifndef NDEBUG
824     MI->dump();
825 #endif
826     assert(0 && "Unexpected instruction for custom inserter!");
827     break;
828
829   case AArch64::F128CSEL:
830     return EmitF128CSEL(MI, BB);
831
832   case TargetOpcode::STACKMAP:
833   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
834     return emitPatchPoint(MI, BB);
835   }
836   llvm_unreachable("Unexpected instruction for custom inserter!");
837 }
838
839 //===----------------------------------------------------------------------===//
840 // AArch64 Lowering private implementation.
841 //===----------------------------------------------------------------------===//
842
843 //===----------------------------------------------------------------------===//
844 // Lowering Code
845 //===----------------------------------------------------------------------===//
846
847 /// changeIntCCToAArch64CC - Convert a DAG integer condition code to an AArch64
848 /// CC
849 static AArch64CC::CondCode changeIntCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC) {
850   switch (CC) {
851   default:
852     llvm_unreachable("Unknown condition code!");
853   case ISD::SETNE:
854     return AArch64CC::NE;
855   case ISD::SETEQ:
856     return AArch64CC::EQ;
857   case ISD::SETGT:
858     return AArch64CC::GT;
859   case ISD::SETGE:
860     return AArch64CC::GE;
861   case ISD::SETLT:
862     return AArch64CC::LT;
863   case ISD::SETLE:
864     return AArch64CC::LE;
865   case ISD::SETUGT:
866     return AArch64CC::HI;
867   case ISD::SETUGE:
868     return AArch64CC::HS;
869   case ISD::SETULT:
870     return AArch64CC::LO;
871   case ISD::SETULE:
872     return AArch64CC::LS;
873   }
874 }
875
876 /// changeFPCCToAArch64CC - Convert a DAG fp condition code to an AArch64 CC.
877 static void changeFPCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC,
878                                   AArch64CC::CondCode &CondCode,
879                                   AArch64CC::CondCode &CondCode2) {
880   CondCode2 = AArch64CC::AL;
881   switch (CC) {
882   default:
883     llvm_unreachable("Unknown FP condition!");
884   case ISD::SETEQ:
885   case ISD::SETOEQ:
886     CondCode = AArch64CC::EQ;
887     break;
888   case ISD::SETGT:
889   case ISD::SETOGT:
890     CondCode = AArch64CC::GT;
891     break;
892   case ISD::SETGE:
893   case ISD::SETOGE:
894     CondCode = AArch64CC::GE;
895     break;
896   case ISD::SETOLT:
897     CondCode = AArch64CC::MI;
898     break;
899   case ISD::SETOLE:
900     CondCode = AArch64CC::LS;
901     break;
902   case ISD::SETONE:
903     CondCode = AArch64CC::MI;
904     CondCode2 = AArch64CC::GT;
905     break;
906   case ISD::SETO:
907     CondCode = AArch64CC::VC;
908     break;
909   case ISD::SETUO:
910     CondCode = AArch64CC::VS;
911     break;
912   case ISD::SETUEQ:
913     CondCode = AArch64CC::EQ;
914     CondCode2 = AArch64CC::VS;
915     break;
916   case ISD::SETUGT:
917     CondCode = AArch64CC::HI;
918     break;
919   case ISD::SETUGE:
920     CondCode = AArch64CC::PL;
921     break;
922   case ISD::SETLT:
923   case ISD::SETULT:
924     CondCode = AArch64CC::LT;
925     break;
926   case ISD::SETLE:
927   case ISD::SETULE:
928     CondCode = AArch64CC::LE;
929     break;
930   case ISD::SETNE:
931   case ISD::SETUNE:
932     CondCode = AArch64CC::NE;
933     break;
934   }
935 }
936
937 /// changeVectorFPCCToAArch64CC - Convert a DAG fp condition code to an AArch64
938 /// CC usable with the vector instructions. Fewer operations are available
939 /// without a real NZCV register, so we have to use less efficient combinations
940 /// to get the same effect.
941 static void changeVectorFPCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC,
942                                         AArch64CC::CondCode &CondCode,
943                                         AArch64CC::CondCode &CondCode2,
944                                         bool &Invert) {
945   Invert = false;
946   switch (CC) {
947   default:
948     // Mostly the scalar mappings work fine.
949     changeFPCCToAArch64CC(CC, CondCode, CondCode2);
950     break;
951   case ISD::SETUO:
952     Invert = true; // Fallthrough
953   case ISD::SETO:
954     CondCode = AArch64CC::MI;
955     CondCode2 = AArch64CC::GE;
956     break;
957   case ISD::SETUEQ:
958   case ISD::SETULT:
959   case ISD::SETULE:
960   case ISD::SETUGT:
961   case ISD::SETUGE:
962     // All of the compare-mask comparisons are ordered, but we can switch
963     // between the two by a double inversion. E.g. ULE == !OGT.
964     Invert = true;
965     changeFPCCToAArch64CC(getSetCCInverse(CC, false), CondCode, CondCode2);
966     break;
967   }
968 }
969
970 static bool isLegalArithImmed(uint64_t C) {
971   // Matches AArch64DAGToDAGISel::SelectArithImmed().
972   return (C >> 12 == 0) || ((C & 0xFFFULL) == 0 && C >> 24 == 0);
973 }
974
975 static SDValue emitComparison(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
976                               SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
977   EVT VT = LHS.getValueType();
978
979   if (VT.isFloatingPoint())
980     return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMP, dl, VT, LHS, RHS);
981
982   // The CMP instruction is just an alias for SUBS, and representing it as
983   // SUBS means that it's possible to get CSE with subtract operations.
984   // A later phase can perform the optimization of setting the destination
985   // register to WZR/XZR if it ends up being unused.
986   unsigned Opcode = AArch64ISD::SUBS;
987
988   if (RHS.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)) &&
989       cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0))->getZExtValue() == 0 &&
990       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
991     // We'd like to combine a (CMP op1, (sub 0, op2) into a CMN instruction on
992     // the grounds that "op1 - (-op2) == op1 + op2". However, the C and V flags
993     // can be set differently by this operation. It comes down to whether
994     // "SInt(~op2)+1 == SInt(~op2+1)" (and the same for UInt). If they are then
995     // everything is fine. If not then the optimization is wrong. Thus general
996     // comparisons are only valid if op2 != 0.
997
998     // So, finally, the only LLVM-native comparisons that don't mention C and V
999     // are SETEQ and SETNE. They're the only ones we can safely use CMN for in
1000     // the absence of information about op2.
1001     Opcode = AArch64ISD::ADDS;
1002     RHS = RHS.getOperand(1);
1003   } else if (LHS.getOpcode() == ISD::AND && isa<ConstantSDNode>(RHS) &&
1004              cast<ConstantSDNode>(RHS)->getZExtValue() == 0 &&
1005              !isUnsignedIntSetCC(CC)) {
1006     // Similarly, (CMP (and X, Y), 0) can be implemented with a TST
1007     // (a.k.a. ANDS) except that the flags are only guaranteed to work for one
1008     // of the signed comparisons.
1009     Opcode = AArch64ISD::ANDS;
1010     RHS = LHS.getOperand(1);
1011     LHS = LHS.getOperand(0);
1012   }
1013
1014   return DAG.getNode(Opcode, dl, DAG.getVTList(VT, MVT::i32), LHS, RHS)
1015       .getValue(1);
1016 }
1017
1018 static SDValue getAArch64Cmp(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
1019                              SDValue &AArch64cc, SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
1020   if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getNode())) {
1021     EVT VT = RHS.getValueType();
1022     uint64_t C = RHSC->getZExtValue();
1023     if (!isLegalArithImmed(C)) {
1024       // Constant does not fit, try adjusting it by one?
1025       switch (CC) {
1026       default:
1027         break;
1028       case ISD::SETLT:
1029       case ISD::SETGE:
1030         if ((VT == MVT::i32 && C != 0x80000000 &&
1031              isLegalArithImmed((uint32_t)(C - 1))) ||
1032             (VT == MVT::i64 && C != 0x80000000ULL &&
1033              isLegalArithImmed(C - 1ULL))) {
1034           CC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGT;
1035           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C - 1) : C - 1;
1036           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1037         }
1038         break;
1039       case ISD::SETULT:
1040       case ISD::SETUGE:
1041         if ((VT == MVT::i32 && C != 0 &&
1042              isLegalArithImmed((uint32_t)(C - 1))) ||
1043             (VT == MVT::i64 && C != 0ULL && isLegalArithImmed(C - 1ULL))) {
1044           CC = (CC == ISD::SETULT) ? ISD::SETULE : ISD::SETUGT;
1045           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C - 1) : C - 1;
1046           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1047         }
1048         break;
1049       case ISD::SETLE:
1050       case ISD::SETGT:
1051         if ((VT == MVT::i32 && C != 0x7fffffff &&
1052              isLegalArithImmed((uint32_t)(C + 1))) ||
1053             (VT == MVT::i64 && C != 0x7ffffffffffffffULL &&
1054              isLegalArithImmed(C + 1ULL))) {
1055           CC = (CC == ISD::SETLE) ? ISD::SETLT : ISD::SETGE;
1056           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C + 1) : C + 1;
1057           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1058         }
1059         break;
1060       case ISD::SETULE:
1061       case ISD::SETUGT:
1062         if ((VT == MVT::i32 && C != 0xffffffff &&
1063              isLegalArithImmed((uint32_t)(C + 1))) ||
1064             (VT == MVT::i64 && C != 0xfffffffffffffffULL &&
1065              isLegalArithImmed(C + 1ULL))) {
1066           CC = (CC == ISD::SETULE) ? ISD::SETULT : ISD::SETUGE;
1067           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C + 1) : C + 1;
1068           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1069         }
1070         break;
1071       }
1072     }
1073   }
1074
1075   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
1076   AArch64CC::CondCode AArch64CC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
1077   AArch64cc = DAG.getConstant(AArch64CC, MVT::i32);
1078   return Cmp;
1079 }
1080
1081 static std::pair<SDValue, SDValue>
1082 getAArch64XALUOOp(AArch64CC::CondCode &CC, SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1083   assert((Op.getValueType() == MVT::i32 || Op.getValueType() == MVT::i64) &&
1084          "Unsupported value type");
1085   SDValue Value, Overflow;
1086   SDLoc DL(Op);
1087   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1088   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1089   unsigned Opc = 0;
1090   switch (Op.getOpcode()) {
1091   default:
1092     llvm_unreachable("Unknown overflow instruction!");
1093   case ISD::SADDO:
1094     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1095     CC = AArch64CC::VS;
1096     break;
1097   case ISD::UADDO:
1098     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1099     CC = AArch64CC::HS;
1100     break;
1101   case ISD::SSUBO:
1102     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1103     CC = AArch64CC::VS;
1104     break;
1105   case ISD::USUBO:
1106     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1107     CC = AArch64CC::LO;
1108     break;
1109   // Multiply needs a little bit extra work.
1110   case ISD::SMULO:
1111   case ISD::UMULO: {
1112     CC = AArch64CC::NE;
1113     bool IsSigned = (Op.getOpcode() == ISD::SMULO) ? true : false;
1114     if (Op.getValueType() == MVT::i32) {
1115       unsigned ExtendOpc = IsSigned ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
1116       // For a 32 bit multiply with overflow check we want the instruction
1117       // selector to generate a widening multiply (SMADDL/UMADDL). For that we
1118       // need to generate the following pattern:
1119       // (i64 add 0, (i64 mul (i64 sext|zext i32 %a), (i64 sext|zext i32 %b))
1120       LHS = DAG.getNode(ExtendOpc, DL, MVT::i64, LHS);
1121       RHS = DAG.getNode(ExtendOpc, DL, MVT::i64, RHS);
1122       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1123       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, Mul,
1124                                 DAG.getConstant(0, MVT::i64));
1125       // On AArch64 the upper 32 bits are always zero extended for a 32 bit
1126       // operation. We need to clear out the upper 32 bits, because we used a
1127       // widening multiply that wrote all 64 bits. In the end this should be a
1128       // noop.
1129       Value = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, Add);
1130       if (IsSigned) {
1131         // The signed overflow check requires more than just a simple check for
1132         // any bit set in the upper 32 bits of the result. These bits could be
1133         // just the sign bits of a negative number. To perform the overflow
1134         // check we have to arithmetic shift right the 32nd bit of the result by
1135         // 31 bits. Then we compare the result to the upper 32 bits.
1136         SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i64, Add,
1137                                         DAG.getConstant(32, MVT::i64));
1138         UpperBits = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, UpperBits);
1139         SDValue LowerBits = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, MVT::i32, Value,
1140                                         DAG.getConstant(31, MVT::i64));
1141         // It is important that LowerBits is last, otherwise the arithmetic
1142         // shift will not be folded into the compare (SUBS).
1143         SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::i32);
1144         Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, UpperBits, LowerBits)
1145                        .getValue(1);
1146       } else {
1147         // The overflow check for unsigned multiply is easy. We only need to
1148         // check if any of the upper 32 bits are set. This can be done with a
1149         // CMP (shifted register). For that we need to generate the following
1150         // pattern:
1151         // (i64 AArch64ISD::SUBS i64 0, (i64 srl i64 %Mul, i64 32)
1152         SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i64, Mul,
1153                                         DAG.getConstant(32, MVT::i64));
1154         SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1155         Overflow =
1156             DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
1157                         UpperBits).getValue(1);
1158       }
1159       break;
1160     }
1161     assert(Op.getValueType() == MVT::i64 && "Expected an i64 value type");
1162     // For the 64 bit multiply
1163     Value = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1164     if (IsSigned) {
1165       SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::MULHS, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1166       SDValue LowerBits = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, MVT::i64, Value,
1167                                       DAG.getConstant(63, MVT::i64));
1168       // It is important that LowerBits is last, otherwise the arithmetic
1169       // shift will not be folded into the compare (SUBS).
1170       SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1171       Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, UpperBits, LowerBits)
1172                      .getValue(1);
1173     } else {
1174       SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1175       SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1176       Overflow =
1177           DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
1178                       UpperBits).getValue(1);
1179     }
1180     break;
1181   }
1182   } // switch (...)
1183
1184   if (Opc) {
1185     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::i32);
1186
1187     // Emit the AArch64 operation with overflow check.
1188     Value = DAG.getNode(Opc, DL, VTs, LHS, RHS);
1189     Overflow = Value.getValue(1);
1190   }
1191   return std::make_pair(Value, Overflow);
1192 }
1193
1194 SDValue AArch64TargetLowering::LowerF128Call(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
1195                                              RTLIB::Libcall Call) const {
1196   SmallVector<SDValue, 2> Ops;
1197   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i)
1198     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
1199
1200   return makeLibCall(DAG, Call, MVT::f128, &Ops[0], Ops.size(), false,
1201                      SDLoc(Op)).first;
1202 }
1203
1204 static SDValue LowerXOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1205   SDValue Sel = Op.getOperand(0);
1206   SDValue Other = Op.getOperand(1);
1207
1208   // If neither operand is a SELECT_CC, give up.
1209   if (Sel.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
1210     std::swap(Sel, Other);
1211   if (Sel.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
1212     return Op;
1213
1214   // The folding we want to perform is:
1215   // (xor x, (select_cc a, b, cc, 0, -1) )
1216   //   -->
1217   // (csel x, (xor x, -1), cc ...)
1218   //
1219   // The latter will get matched to a CSINV instruction.
1220
1221   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Sel.getOperand(4))->get();
1222   SDValue LHS = Sel.getOperand(0);
1223   SDValue RHS = Sel.getOperand(1);
1224   SDValue TVal = Sel.getOperand(2);
1225   SDValue FVal = Sel.getOperand(3);
1226   SDLoc dl(Sel);
1227
1228   // FIXME: This could be generalized to non-integer comparisons.
1229   if (LHS.getValueType() != MVT::i32 && LHS.getValueType() != MVT::i64)
1230     return Op;
1231
1232   ConstantSDNode *CFVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(FVal);
1233   ConstantSDNode *CTVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal);
1234
1235   // The the values aren't constants, this isn't the pattern we're looking for.
1236   if (!CFVal || !CTVal)
1237     return Op;
1238
1239   // We can commute the SELECT_CC by inverting the condition.  This
1240   // might be needed to make this fit into a CSINV pattern.
1241   if (CTVal->isAllOnesValue() && CFVal->isNullValue()) {
1242     std::swap(TVal, FVal);
1243     std::swap(CTVal, CFVal);
1244     CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
1245   }
1246
1247   // If the constants line up, perform the transform!
1248   if (CTVal->isNullValue() && CFVal->isAllOnesValue()) {
1249     SDValue CCVal;
1250     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
1251
1252     FVal = Other;
1253     TVal = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, Other.getValueType(), Other,
1254                        DAG.getConstant(-1ULL, Other.getValueType()));
1255
1256     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, Sel.getValueType(), FVal, TVal,
1257                        CCVal, Cmp);
1258   }
1259
1260   return Op;
1261 }
1262
1263 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1264   EVT VT = Op.getValueType();
1265
1266   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
1267   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
1268     return SDValue();
1269
1270   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
1271
1272   unsigned Opc;
1273   bool ExtraOp = false;
1274   switch (Op.getOpcode()) {
1275   default:
1276     assert(0 && "Invalid code");
1277   case ISD::ADDC:
1278     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1279     break;
1280   case ISD::SUBC:
1281     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1282     break;
1283   case ISD::ADDE:
1284     Opc = AArch64ISD::ADCS;
1285     ExtraOp = true;
1286     break;
1287   case ISD::SUBE:
1288     Opc = AArch64ISD::SBCS;
1289     ExtraOp = true;
1290     break;
1291   }
1292
1293   if (!ExtraOp)
1294     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
1295   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0), Op.getOperand(1),
1296                      Op.getOperand(2));
1297 }
1298
1299 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1300   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
1301   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(Op.getValueType()))
1302     return SDValue();
1303
1304   AArch64CC::CondCode CC;
1305   // The actual operation that sets the overflow or carry flag.
1306   SDValue Value, Overflow;
1307   std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(CC, Op, DAG);
1308
1309   // We use 0 and 1 as false and true values.
1310   SDValue TVal = DAG.getConstant(1, MVT::i32);
1311   SDValue FVal = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
1312
1313   // We use an inverted condition, because the conditional select is inverted
1314   // too. This will allow it to be selected to a single instruction:
1315   // CSINC Wd, WZR, WZR, invert(cond).
1316   SDValue CCVal = DAG.getConstant(getInvertedCondCode(CC), MVT::i32);
1317   Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, SDLoc(Op), MVT::i32, FVal, TVal,
1318                          CCVal, Overflow);
1319
1320   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
1321   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, SDLoc(Op), VTs, Value, Overflow);
1322 }
1323
1324 // Prefetch operands are:
1325 // 1: Address to prefetch
1326 // 2: bool isWrite
1327 // 3: int locality (0 = no locality ... 3 = extreme locality)
1328 // 4: bool isDataCache
1329 static SDValue LowerPREFETCH(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1330   SDLoc DL(Op);
1331   unsigned IsWrite = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
1332   unsigned Locality = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(3))->getZExtValue();
1333   // The data thing is not used.
1334   // unsigned isData = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(4))->getZExtValue();
1335
1336   bool IsStream = !Locality;
1337   // When the locality number is set
1338   if (Locality) {
1339     // The front-end should have filtered out the out-of-range values
1340     assert(Locality <= 3 && "Prefetch locality out-of-range");
1341     // The locality degree is the opposite of the cache speed.
1342     // Put the number the other way around.
1343     // The encoding starts at 0 for level 1
1344     Locality = 3 - Locality;
1345   }
1346
1347   // built the mask value encoding the expected behavior.
1348   unsigned PrfOp = (IsWrite << 4) |     // Load/Store bit
1349                    (Locality << 1) |    // Cache level bits
1350                    (unsigned)IsStream;  // Stream bit
1351   return DAG.getNode(AArch64ISD::PREFETCH, DL, MVT::Other, Op.getOperand(0),
1352                      DAG.getConstant(PrfOp, MVT::i32), Op.getOperand(1));
1353 }
1354
1355 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_EXTEND(SDValue Op,
1356                                               SelectionDAG &DAG) const {
1357   assert(Op.getValueType() == MVT::f128 && "Unexpected lowering");
1358
1359   RTLIB::Libcall LC;
1360   LC = RTLIB::getFPEXT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1361
1362   return LowerF128Call(Op, DAG, LC);
1363 }
1364
1365 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_ROUND(SDValue Op,
1366                                              SelectionDAG &DAG) const {
1367   if (Op.getOperand(0).getValueType() != MVT::f128) {
1368     // It's legal except when f128 is involved
1369     return Op;
1370   }
1371
1372   RTLIB::Libcall LC;
1373   LC = RTLIB::getFPROUND(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1374
1375   // FP_ROUND node has a second operand indicating whether it is known to be
1376   // precise. That doesn't take part in the LibCall so we can't directly use
1377   // LowerF128Call.
1378   SDValue SrcVal = Op.getOperand(0);
1379   return makeLibCall(DAG, LC, Op.getValueType(), &SrcVal, 1,
1380                      /*isSigned*/ false, SDLoc(Op)).first;
1381 }
1382
1383 static SDValue LowerVectorFP_TO_INT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1384   // Warning: We maintain cost tables in AArch64TargetTransformInfo.cpp.
1385   // Any additional optimization in this function should be recorded
1386   // in the cost tables.
1387   EVT InVT = Op.getOperand(0).getValueType();
1388   EVT VT = Op.getValueType();
1389
1390   // FP_TO_XINT conversion from the same type are legal.
1391   if (VT.getSizeInBits() == InVT.getSizeInBits())
1392     return Op;
1393
1394   if (InVT == MVT::v2f64 || InVT == MVT::v4f32) {
1395     SDLoc dl(Op);
1396     SDValue Cv =
1397         DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, InVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
1398                     Op.getOperand(0));
1399     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Cv);
1400   } else if (InVT == MVT::v2f32) {
1401     SDLoc dl(Op);
1402     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::v2f64, Op.getOperand(0));
1403     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, VT, Ext);
1404   }
1405
1406   // Type changing conversions are illegal.
1407   return SDValue();
1408 }
1409
1410 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_TO_INT(SDValue Op,
1411                                               SelectionDAG &DAG) const {
1412   if (Op.getOperand(0).getValueType().isVector())
1413     return LowerVectorFP_TO_INT(Op, DAG);
1414
1415   if (Op.getOperand(0).getValueType() != MVT::f128) {
1416     // It's legal except when f128 is involved
1417     return Op;
1418   }
1419
1420   RTLIB::Libcall LC;
1421   if (Op.getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT)
1422     LC = RTLIB::getFPTOSINT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1423   else
1424     LC = RTLIB::getFPTOUINT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1425
1426   SmallVector<SDValue, 2> Ops;
1427   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i)
1428     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
1429
1430   return makeLibCall(DAG, LC, Op.getValueType(), &Ops[0], Ops.size(), false,
1431                      SDLoc(Op)).first;
1432 }
1433
1434 static SDValue LowerVectorINT_TO_FP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1435   // Warning: We maintain cost tables in AArch64TargetTransformInfo.cpp.
1436   // Any additional optimization in this function should be recorded
1437   // in the cost tables.
1438   EVT VT = Op.getValueType();
1439   SDLoc dl(Op);
1440   SDValue In = Op.getOperand(0);
1441   EVT InVT = In.getValueType();
1442
1443   // v2i32 to v2f32 is legal.
1444   if (VT == MVT::v2f32 && InVT == MVT::v2i32)
1445     return Op;
1446
1447   // This function only handles v2f64 outputs.
1448   if (VT == MVT::v2f64) {
1449     // Extend the input argument to a v2i64 that we can feed into the
1450     // floating point conversion. Zero or sign extend based on whether
1451     // we're doing a signed or unsigned float conversion.
1452     unsigned Opc =
1453         Op.getOpcode() == ISD::UINT_TO_FP ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
1454     assert(Op.getNumOperands() == 1 && "FP conversions take one argument");
1455     SDValue Promoted = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v2i64, Op.getOperand(0));
1456     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, Op.getValueType(), Promoted);
1457   }
1458
1459   // Scalarize v2i64 to v2f32 conversions.
1460   std::vector<SDValue> BuildVectorOps;
1461   for (unsigned i = 0; i < VT.getVectorNumElements(); ++i) {
1462     SDValue Sclr = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, In,
1463                                DAG.getConstant(i, MVT::i64));
1464     Sclr = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, MVT::f32, Sclr);
1465     BuildVectorOps.push_back(Sclr);
1466   }
1467
1468   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, BuildVectorOps);
1469 }
1470
1471 SDValue AArch64TargetLowering::LowerINT_TO_FP(SDValue Op,
1472                                             SelectionDAG &DAG) const {
1473   if (Op.getValueType().isVector())
1474     return LowerVectorINT_TO_FP(Op, DAG);
1475
1476   // i128 conversions are libcalls.
1477   if (Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i128)
1478     return SDValue();
1479
1480   // Other conversions are legal, unless it's to the completely software-based
1481   // fp128.
1482   if (Op.getValueType() != MVT::f128)
1483     return Op;
1484
1485   RTLIB::Libcall LC;
1486   if (Op.getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP)
1487     LC = RTLIB::getSINTTOFP(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1488   else
1489     LC = RTLIB::getUINTTOFP(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1490
1491   return LowerF128Call(Op, DAG, LC);
1492 }
1493
1494 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFSINCOS(SDValue Op,
1495                                             SelectionDAG &DAG) const {
1496   // For iOS, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
1497   // which returns the values in two S / D registers.
1498   SDLoc dl(Op);
1499   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
1500   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
1501   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
1502
1503   ArgListTy Args;
1504   ArgListEntry Entry;
1505
1506   Entry.Node = Arg;
1507   Entry.Ty = ArgTy;
1508   Entry.isSExt = false;
1509   Entry.isZExt = false;
1510   Args.push_back(Entry);
1511
1512   const char *LibcallName =
1513       (ArgVT == MVT::f64) ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
1514   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, getPointerTy());
1515
1516   StructType *RetTy = StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL);
1517   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
1518   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
1519     .setCallee(CallingConv::Fast, RetTy, Callee, &Args, 0);
1520
1521   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = LowerCallTo(CLI);
1522   return CallResult.first;
1523 }
1524
1525 SDValue AArch64TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
1526                                               SelectionDAG &DAG) const {
1527   switch (Op.getOpcode()) {
1528   default:
1529     llvm_unreachable("unimplemented operand");
1530     return SDValue();
1531   case ISD::GlobalAddress:
1532     return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
1533   case ISD::GlobalTLSAddress:
1534     return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
1535   case ISD::SETCC:
1536     return LowerSETCC(Op, DAG);
1537   case ISD::BR_CC:
1538     return LowerBR_CC(Op, DAG);
1539   case ISD::SELECT:
1540     return LowerSELECT(Op, DAG);
1541   case ISD::SELECT_CC:
1542     return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
1543   case ISD::JumpTable:
1544     return LowerJumpTable(Op, DAG);
1545   case ISD::ConstantPool:
1546     return LowerConstantPool(Op, DAG);
1547   case ISD::BlockAddress:
1548     return LowerBlockAddress(Op, DAG);
1549   case ISD::VASTART:
1550     return LowerVASTART(Op, DAG);
1551   case ISD::VACOPY:
1552     return LowerVACOPY(Op, DAG);
1553   case ISD::VAARG:
1554     return LowerVAARG(Op, DAG);
1555   case ISD::ADDC:
1556   case ISD::ADDE:
1557   case ISD::SUBC:
1558   case ISD::SUBE:
1559     return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
1560   case ISD::SADDO:
1561   case ISD::UADDO:
1562   case ISD::SSUBO:
1563   case ISD::USUBO:
1564   case ISD::SMULO:
1565   case ISD::UMULO:
1566     return LowerXALUO(Op, DAG);
1567   case ISD::FADD:
1568     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::ADD_F128);
1569   case ISD::FSUB:
1570     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::SUB_F128);
1571   case ISD::FMUL:
1572     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::MUL_F128);
1573   case ISD::FDIV:
1574     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::DIV_F128);
1575   case ISD::FP_ROUND:
1576     return LowerFP_ROUND(Op, DAG);
1577   case ISD::FP_EXTEND:
1578     return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
1579   case ISD::FRAMEADDR:
1580     return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
1581   case ISD::RETURNADDR:
1582     return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
1583   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:
1584     return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
1585   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
1586     return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
1587   case ISD::BUILD_VECTOR:
1588     return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
1589   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:
1590     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
1591   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:
1592     return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op, DAG);
1593   case ISD::SRA:
1594   case ISD::SRL:
1595   case ISD::SHL:
1596     return LowerVectorSRA_SRL_SHL(Op, DAG);
1597   case ISD::SHL_PARTS:
1598     return LowerShiftLeftParts(Op, DAG);
1599   case ISD::SRL_PARTS:
1600   case ISD::SRA_PARTS:
1601     return LowerShiftRightParts(Op, DAG);
1602   case ISD::CTPOP:
1603     return LowerCTPOP(Op, DAG);
1604   case ISD::FCOPYSIGN:
1605     return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
1606   case ISD::AND:
1607     return LowerVectorAND(Op, DAG);
1608   case ISD::OR:
1609     return LowerVectorOR(Op, DAG);
1610   case ISD::XOR:
1611     return LowerXOR(Op, DAG);
1612   case ISD::PREFETCH:
1613     return LowerPREFETCH(Op, DAG);
1614   case ISD::SINT_TO_FP:
1615   case ISD::UINT_TO_FP:
1616     return LowerINT_TO_FP(Op, DAG);
1617   case ISD::FP_TO_SINT:
1618   case ISD::FP_TO_UINT:
1619     return LowerFP_TO_INT(Op, DAG);
1620   case ISD::FSINCOS:
1621     return LowerFSINCOS(Op, DAG);
1622   }
1623 }
1624
1625 /// getFunctionAlignment - Return the Log2 alignment of this function.
1626 unsigned AArch64TargetLowering::getFunctionAlignment(const Function *F) const {
1627   return 2;
1628 }
1629
1630 //===----------------------------------------------------------------------===//
1631 //                      Calling Convention Implementation
1632 //===----------------------------------------------------------------------===//
1633
1634 #include "AArch64GenCallingConv.inc"
1635
1636 /// Selects the correct CCAssignFn for a the given CallingConvention
1637 /// value.
1638 CCAssignFn *AArch64TargetLowering::CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC,
1639                                                      bool IsVarArg) const {
1640   switch (CC) {
1641   default:
1642     llvm_unreachable("Unsupported calling convention.");
1643   case CallingConv::WebKit_JS:
1644     return CC_AArch64_WebKit_JS;
1645   case CallingConv::C:
1646   case CallingConv::Fast:
1647     if (!Subtarget->isTargetDarwin())
1648       return CC_AArch64_AAPCS;
1649     return IsVarArg ? CC_AArch64_DarwinPCS_VarArg : CC_AArch64_DarwinPCS;
1650   }
1651 }
1652
1653 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFormalArguments(
1654     SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1655     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
1656     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
1657   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1658   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1659
1660   // Assign locations to all of the incoming arguments.
1661   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1662   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
1663                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
1664
1665   // At this point, Ins[].VT may already be promoted to i32. To correctly
1666   // handle passing i8 as i8 instead of i32 on stack, we pass in both i32 and
1667   // i8 to CC_AArch64_AAPCS with i32 being ValVT and i8 being LocVT.
1668   // Since AnalyzeFormalArguments uses Ins[].VT for both ValVT and LocVT, here
1669   // we use a special version of AnalyzeFormalArguments to pass in ValVT and
1670   // LocVT.
1671   unsigned NumArgs = Ins.size();
1672   Function::const_arg_iterator CurOrigArg = MF.getFunction()->arg_begin();
1673   unsigned CurArgIdx = 0;
1674   for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
1675     MVT ValVT = Ins[i].VT;
1676     std::advance(CurOrigArg, Ins[i].OrigArgIndex - CurArgIdx);
1677     CurArgIdx = Ins[i].OrigArgIndex;
1678
1679     // Get type of the original argument.
1680     EVT ActualVT = getValueType(CurOrigArg->getType(), /*AllowUnknown*/ true);
1681     MVT ActualMVT = ActualVT.isSimple() ? ActualVT.getSimpleVT() : MVT::Other;
1682     // If ActualMVT is i1/i8/i16, we should set LocVT to i8/i8/i16.
1683     if (ActualMVT == MVT::i1 || ActualMVT == MVT::i8)
1684       ValVT = MVT::i8;
1685     else if (ActualMVT == MVT::i16)
1686       ValVT = MVT::i16;
1687
1688     CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv, /*IsVarArg=*/false);
1689     bool Res =
1690         AssignFn(i, ValVT, ValVT, CCValAssign::Full, Ins[i].Flags, CCInfo);
1691     assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
1692     (void)Res;
1693   }
1694   assert(ArgLocs.size() == Ins.size());
1695   SmallVector<SDValue, 16> ArgValues;
1696   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
1697     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
1698
1699     if (Ins[i].Flags.isByVal()) {
1700       // Byval is used for HFAs in the PCS, but the system should work in a
1701       // non-compliant manner for larger structs.
1702       EVT PtrTy = getPointerTy();
1703       int Size = Ins[i].Flags.getByValSize();
1704       unsigned NumRegs = (Size + 7) / 8;
1705
1706       // FIXME: This works on big-endian for composite byvals, which are the common
1707       // case. It should also work for fundamental types too.
1708       unsigned FrameIdx =
1709         MFI->CreateFixedObject(8 * NumRegs, VA.getLocMemOffset(), false);
1710       SDValue FrameIdxN = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, PtrTy);
1711       InVals.push_back(FrameIdxN);
1712
1713       continue;
1714     } if (VA.isRegLoc()) {
1715       // Arguments stored in registers.
1716       EVT RegVT = VA.getLocVT();
1717
1718       SDValue ArgValue;
1719       const TargetRegisterClass *RC;
1720
1721       if (RegVT == MVT::i32)
1722         RC = &AArch64::GPR32RegClass;
1723       else if (RegVT == MVT::i64)
1724         RC = &AArch64::GPR64RegClass;
1725       else if (RegVT == MVT::f32)
1726         RC = &AArch64::FPR32RegClass;
1727       else if (RegVT == MVT::f64 || RegVT.is64BitVector())
1728         RC = &AArch64::FPR64RegClass;
1729       else if (RegVT == MVT::f128 || RegVT.is128BitVector())
1730         RC = &AArch64::FPR128RegClass;
1731       else
1732         llvm_unreachable("RegVT not supported by FORMAL_ARGUMENTS Lowering");
1733
1734       // Transform the arguments in physical registers into virtual ones.
1735       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
1736       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, RegVT);
1737
1738       // If this is an 8, 16 or 32-bit value, it is really passed promoted
1739       // to 64 bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then
1740       // truncate to the right size.
1741       switch (VA.getLocInfo()) {
1742       default:
1743         llvm_unreachable("Unknown loc info!");
1744       case CCValAssign::Full:
1745         break;
1746       case CCValAssign::BCvt:
1747         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getValVT(), ArgValue);
1748         break;
1749       case CCValAssign::AExt:
1750       case CCValAssign::SExt:
1751       case CCValAssign::ZExt:
1752         // SelectionDAGBuilder will insert appropriate AssertZExt & AssertSExt
1753         // nodes after our lowering.
1754         assert(RegVT == Ins[i].VT && "incorrect register location selected");
1755         break;
1756       }
1757
1758       InVals.push_back(ArgValue);
1759
1760     } else { // VA.isRegLoc()
1761       assert(VA.isMemLoc() && "CCValAssign is neither reg nor mem");
1762       unsigned ArgOffset = VA.getLocMemOffset();
1763       unsigned ArgSize = VA.getLocVT().getSizeInBits() / 8;
1764
1765       uint32_t BEAlign = 0;
1766       if (ArgSize < 8 && !Subtarget->isLittleEndian())
1767         BEAlign = 8 - ArgSize;
1768
1769       int FI = MFI->CreateFixedObject(ArgSize, ArgOffset + BEAlign, true);
1770
1771       // Create load nodes to retrieve arguments from the stack.
1772       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
1773       SDValue ArgValue;
1774
1775       ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
1776       switch (VA.getLocInfo()) {
1777       default:
1778         break;
1779       case CCValAssign::SExt:
1780         ExtType = ISD::SEXTLOAD;
1781         break;
1782       case CCValAssign::ZExt:
1783         ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
1784         break;
1785       case CCValAssign::AExt:
1786         ExtType = ISD::EXTLOAD;
1787         break;
1788       }
1789
1790       ArgValue = DAG.getExtLoad(ExtType, DL, VA.getValVT(), Chain, FIN,
1791                                 MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
1792                                 VA.getLocVT(),
1793                                 false, false, false, 0);
1794
1795       InVals.push_back(ArgValue);
1796     }
1797   }
1798
1799   // varargs
1800   if (isVarArg) {
1801     if (!Subtarget->isTargetDarwin()) {
1802       // The AAPCS variadic function ABI is identical to the non-variadic
1803       // one. As a result there may be more arguments in registers and we should
1804       // save them for future reference.
1805       saveVarArgRegisters(CCInfo, DAG, DL, Chain);
1806     }
1807
1808     AArch64FunctionInfo *AFI = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
1809     // This will point to the next argument passed via stack.
1810     unsigned StackOffset = CCInfo.getNextStackOffset();
1811     // We currently pass all varargs at 8-byte alignment.
1812     StackOffset = ((StackOffset + 7) & ~7);
1813     AFI->setVarArgsStackIndex(MFI->CreateFixedObject(4, StackOffset, true));
1814   }
1815
1816   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
1817   unsigned StackArgSize = CCInfo.getNextStackOffset();
1818   bool TailCallOpt = MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt;
1819   if (DoesCalleeRestoreStack(CallConv, TailCallOpt)) {
1820     // This is a non-standard ABI so by fiat I say we're allowed to make full
1821     // use of the stack area to be popped, which must be aligned to 16 bytes in
1822     // any case:
1823     StackArgSize = RoundUpToAlignment(StackArgSize, 16);
1824
1825     // If we're expected to restore the stack (e.g. fastcc) then we'll be adding
1826     // a multiple of 16.
1827     FuncInfo->setArgumentStackToRestore(StackArgSize);
1828
1829     // This realignment carries over to the available bytes below. Our own
1830     // callers will guarantee the space is free by giving an aligned value to
1831     // CALLSEQ_START.
1832   }
1833   // Even if we're not expected to free up the space, it's useful to know how
1834   // much is there while considering tail calls (because we can reuse it).
1835   FuncInfo->setBytesInStackArgArea(StackArgSize);
1836
1837   return Chain;
1838 }
1839
1840 void AArch64TargetLowering::saveVarArgRegisters(CCState &CCInfo,
1841                                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc DL,
1842                                                 SDValue &Chain) const {
1843   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1844   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1845   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
1846
1847   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
1848
1849   static const MCPhysReg GPRArgRegs[] = { AArch64::X0, AArch64::X1, AArch64::X2,
1850                                           AArch64::X3, AArch64::X4, AArch64::X5,
1851                                           AArch64::X6, AArch64::X7 };
1852   static const unsigned NumGPRArgRegs = array_lengthof(GPRArgRegs);
1853   unsigned FirstVariadicGPR =
1854       CCInfo.getFirstUnallocated(GPRArgRegs, NumGPRArgRegs);
1855
1856   unsigned GPRSaveSize = 8 * (NumGPRArgRegs - FirstVariadicGPR);
1857   int GPRIdx = 0;
1858   if (GPRSaveSize != 0) {
1859     GPRIdx = MFI->CreateStackObject(GPRSaveSize, 8, false);
1860
1861     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(GPRIdx, getPointerTy());
1862
1863     for (unsigned i = FirstVariadicGPR; i < NumGPRArgRegs; ++i) {
1864       unsigned VReg = MF.addLiveIn(GPRArgRegs[i], &AArch64::GPR64RegClass);
1865       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::i64);
1866       SDValue Store =
1867           DAG.getStore(Val.getValue(1), DL, Val, FIN,
1868                        MachinePointerInfo::getStack(i * 8), false, false, 0);
1869       MemOps.push_back(Store);
1870       FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), FIN,
1871                         DAG.getConstant(8, getPointerTy()));
1872     }
1873   }
1874   FuncInfo->setVarArgsGPRIndex(GPRIdx);
1875   FuncInfo->setVarArgsGPRSize(GPRSaveSize);
1876
1877   if (Subtarget->hasFPARMv8()) {
1878     static const MCPhysReg FPRArgRegs[] = {
1879         AArch64::Q0, AArch64::Q1, AArch64::Q2, AArch64::Q3,
1880         AArch64::Q4, AArch64::Q5, AArch64::Q6, AArch64::Q7};
1881     static const unsigned NumFPRArgRegs = array_lengthof(FPRArgRegs);
1882     unsigned FirstVariadicFPR =
1883         CCInfo.getFirstUnallocated(FPRArgRegs, NumFPRArgRegs);
1884
1885     unsigned FPRSaveSize = 16 * (NumFPRArgRegs - FirstVariadicFPR);
1886     int FPRIdx = 0;
1887     if (FPRSaveSize != 0) {
1888       FPRIdx = MFI->CreateStackObject(FPRSaveSize, 16, false);
1889
1890       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FPRIdx, getPointerTy());
1891
1892       for (unsigned i = FirstVariadicFPR; i < NumFPRArgRegs; ++i) {
1893         unsigned VReg = MF.addLiveIn(FPRArgRegs[i], &AArch64::FPR128RegClass);
1894         SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::f128);
1895
1896         SDValue Store =
1897             DAG.getStore(Val.getValue(1), DL, Val, FIN,
1898                          MachinePointerInfo::getStack(i * 16), false, false, 0);
1899         MemOps.push_back(Store);
1900         FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), FIN,
1901                           DAG.getConstant(16, getPointerTy()));
1902       }
1903     }
1904     FuncInfo->setVarArgsFPRIndex(FPRIdx);
1905     FuncInfo->setVarArgsFPRSize(FPRSaveSize);
1906   }
1907
1908   if (!MemOps.empty()) {
1909     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
1910   }
1911 }
1912
1913 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
1914 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
1915 SDValue AArch64TargetLowering::LowerCallResult(
1916     SDValue Chain, SDValue InFlag, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1917     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
1918     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals, bool isThisReturn,
1919     SDValue ThisVal) const {
1920   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
1921                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
1922                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
1923   // Assign locations to each value returned by this call.
1924   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1925   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
1926                  getTargetMachine(), RVLocs, *DAG.getContext());
1927   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC);
1928
1929   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
1930   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1931     CCValAssign VA = RVLocs[i];
1932
1933     // Pass 'this' value directly from the argument to return value, to avoid
1934     // reg unit interference
1935     if (i == 0 && isThisReturn) {
1936       assert(!VA.needsCustom() && VA.getLocVT() == MVT::i64 &&
1937              "unexpected return calling convention register assignment");
1938       InVals.push_back(ThisVal);
1939       continue;
1940     }
1941
1942     SDValue Val =
1943         DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VA.getLocReg(), VA.getLocVT(), InFlag);
1944     Chain = Val.getValue(1);
1945     InFlag = Val.getValue(2);
1946
1947     switch (VA.getLocInfo()) {
1948     default:
1949       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
1950     case CCValAssign::Full:
1951       break;
1952     case CCValAssign::BCvt:
1953       Val = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getValVT(), Val);
1954       break;
1955     }
1956
1957     InVals.push_back(Val);
1958   }
1959
1960   return Chain;
1961 }
1962
1963 bool AArch64TargetLowering::isEligibleForTailCallOptimization(
1964     SDValue Callee, CallingConv::ID CalleeCC, bool isVarArg,
1965     bool isCalleeStructRet, bool isCallerStructRet,
1966     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1967     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1968     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SelectionDAG &DAG) const {
1969   // For CallingConv::C this function knows whether the ABI needs
1970   // changing. That's not true for other conventions so they will have to opt in
1971   // manually.
1972   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && CalleeCC != CallingConv::C)
1973     return false;
1974
1975   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1976   const Function *CallerF = MF.getFunction();
1977   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
1978   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
1979
1980   // Byval parameters hand the function a pointer directly into the stack area
1981   // we want to reuse during a tail call. Working around this *is* possible (see
1982   // X86) but less efficient and uglier in LowerCall.
1983   for (Function::const_arg_iterator i = CallerF->arg_begin(),
1984                                     e = CallerF->arg_end();
1985        i != e; ++i)
1986     if (i->hasByValAttr())
1987       return false;
1988
1989   if (getTargetMachine().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
1990     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
1991       return true;
1992     return false;
1993   }
1994
1995   // Now we search for cases where we can use a tail call without changing the
1996   // ABI. Sibcall is used in some places (particularly gcc) to refer to this
1997   // concept.
1998
1999   // I want anyone implementing a new calling convention to think long and hard
2000   // about this assert.
2001   assert((!isVarArg || CalleeCC == CallingConv::C) &&
2002          "Unexpected variadic calling convention");
2003
2004   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
2005     // At least two cases here: if caller is fastcc then we can't have any
2006     // memory arguments (we'd be expected to clean up the stack afterwards). If
2007     // caller is C then we could potentially use its argument area.
2008
2009     // FIXME: for now we take the most conservative of these in both cases:
2010     // disallow all variadic memory operands.
2011     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2012     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
2013                    getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
2014
2015     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CCAssignFnForCall(CalleeCC, true));
2016     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
2017       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
2018         return false;
2019   }
2020
2021   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
2022   // results are returned in the same way as what the caller expects.
2023   if (!CCMatch) {
2024     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
2025     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(),
2026                     getTargetMachine(), RVLocs1, *DAG.getContext());
2027     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, CCAssignFnForCall(CalleeCC, isVarArg));
2028
2029     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
2030     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(),
2031                     getTargetMachine(), RVLocs2, *DAG.getContext());
2032     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, CCAssignFnForCall(CallerCC, isVarArg));
2033
2034     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
2035       return false;
2036     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
2037       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
2038         return false;
2039       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
2040         return false;
2041       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
2042         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
2043           return false;
2044       } else {
2045         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
2046           return false;
2047       }
2048     }
2049   }
2050
2051   // Nothing more to check if the callee is taking no arguments
2052   if (Outs.empty())
2053     return true;
2054
2055   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2056   CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
2057                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
2058
2059   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CCAssignFnForCall(CalleeCC, isVarArg));
2060
2061   const AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2062
2063   // If the stack arguments for this call would fit into our own save area then
2064   // the call can be made tail.
2065   return CCInfo.getNextStackOffset() <= FuncInfo->getBytesInStackArgArea();
2066 }
2067
2068 SDValue AArch64TargetLowering::addTokenForArgument(SDValue Chain,
2069                                                    SelectionDAG &DAG,
2070                                                    MachineFrameInfo *MFI,
2071                                                    int ClobberedFI) const {
2072   SmallVector<SDValue, 8> ArgChains;
2073   int64_t FirstByte = MFI->getObjectOffset(ClobberedFI);
2074   int64_t LastByte = FirstByte + MFI->getObjectSize(ClobberedFI) - 1;
2075
2076   // Include the original chain at the beginning of the list. When this is
2077   // used by target LowerCall hooks, this helps legalize find the
2078   // CALLSEQ_BEGIN node.
2079   ArgChains.push_back(Chain);
2080
2081   // Add a chain value for each stack argument corresponding
2082   for (SDNode::use_iterator U = DAG.getEntryNode().getNode()->use_begin(),
2083                             UE = DAG.getEntryNode().getNode()->use_end();
2084        U != UE; ++U)
2085     if (LoadSDNode *L = dyn_cast<LoadSDNode>(*U))
2086       if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(L->getBasePtr()))
2087         if (FI->getIndex() < 0) {
2088           int64_t InFirstByte = MFI->getObjectOffset(FI->getIndex());
2089           int64_t InLastByte = InFirstByte;
2090           InLastByte += MFI->getObjectSize(FI->getIndex()) - 1;
2091
2092           if ((InFirstByte <= FirstByte && FirstByte <= InLastByte) ||
2093               (FirstByte <= InFirstByte && InFirstByte <= LastByte))
2094             ArgChains.push_back(SDValue(L, 1));
2095         }
2096
2097   // Build a tokenfactor for all the chains.
2098   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(Chain), MVT::Other, ArgChains);
2099 }
2100
2101 bool AArch64TargetLowering::DoesCalleeRestoreStack(CallingConv::ID CallCC,
2102                                                    bool TailCallOpt) const {
2103   return CallCC == CallingConv::Fast && TailCallOpt;
2104 }
2105
2106 bool AArch64TargetLowering::IsTailCallConvention(CallingConv::ID CallCC) const {
2107   return CallCC == CallingConv::Fast;
2108 }
2109
2110 /// LowerCall - Lower a call to a callseq_start + CALL + callseq_end chain,
2111 /// and add input and output parameter nodes.
2112 SDValue
2113 AArch64TargetLowering::LowerCall(CallLoweringInfo &CLI,
2114                                  SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2115   SelectionDAG &DAG = CLI.DAG;
2116   SDLoc &DL = CLI.DL;
2117   SmallVector<ISD::OutputArg, 32> &Outs = CLI.Outs;
2118   SmallVector<SDValue, 32> &OutVals = CLI.OutVals;
2119   SmallVector<ISD::InputArg, 32> &Ins = CLI.Ins;
2120   SDValue Chain = CLI.Chain;
2121   SDValue Callee = CLI.Callee;
2122   bool &IsTailCall = CLI.IsTailCall;
2123   CallingConv::ID CallConv = CLI.CallConv;
2124   bool IsVarArg = CLI.IsVarArg;
2125
2126   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2127   bool IsStructRet = (Outs.empty()) ? false : Outs[0].Flags.isSRet();
2128   bool IsThisReturn = false;
2129
2130   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2131   bool TailCallOpt = MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt;
2132   bool IsSibCall = false;
2133
2134   if (IsTailCall) {
2135     // Check if it's really possible to do a tail call.
2136     IsTailCall = isEligibleForTailCallOptimization(
2137         Callee, CallConv, IsVarArg, IsStructRet,
2138         MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), Outs, OutVals, Ins, DAG);
2139     if (!IsTailCall && CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall())
2140       report_fatal_error("failed to perform tail call elimination on a call "
2141                          "site marked musttail");
2142
2143     // A sibling call is one where we're under the usual C ABI and not planning
2144     // to change that but can still do a tail call:
2145     if (!TailCallOpt && IsTailCall)
2146       IsSibCall = true;
2147
2148     if (IsTailCall)
2149       ++NumTailCalls;
2150   }
2151
2152   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2153   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2154   CCState CCInfo(CallConv, IsVarArg, DAG.getMachineFunction(),
2155                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
2156
2157   if (IsVarArg) {
2158     // Handle fixed and variable vector arguments differently.
2159     // Variable vector arguments always go into memory.
2160     unsigned NumArgs = Outs.size();
2161
2162     for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
2163       MVT ArgVT = Outs[i].VT;
2164       ISD::ArgFlagsTy ArgFlags = Outs[i].Flags;
2165       CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv,
2166                                                /*IsVarArg=*/ !Outs[i].IsFixed);
2167       bool Res = AssignFn(i, ArgVT, ArgVT, CCValAssign::Full, ArgFlags, CCInfo);
2168       assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
2169       (void)Res;
2170     }
2171   } else {
2172     // At this point, Outs[].VT may already be promoted to i32. To correctly
2173     // handle passing i8 as i8 instead of i32 on stack, we pass in both i32 and
2174     // i8 to CC_AArch64_AAPCS with i32 being ValVT and i8 being LocVT.
2175     // Since AnalyzeCallOperands uses Ins[].VT for both ValVT and LocVT, here
2176     // we use a special version of AnalyzeCallOperands to pass in ValVT and
2177     // LocVT.
2178     unsigned NumArgs = Outs.size();
2179     for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
2180       MVT ValVT = Outs[i].VT;
2181       // Get type of the original argument.
2182       EVT ActualVT = getValueType(CLI.getArgs()[Outs[i].OrigArgIndex].Ty,
2183                                   /*AllowUnknown*/ true);
2184       MVT ActualMVT = ActualVT.isSimple() ? ActualVT.getSimpleVT() : ValVT;
2185       ISD::ArgFlagsTy ArgFlags = Outs[i].Flags;
2186       // If ActualMVT is i1/i8/i16, we should set LocVT to i8/i8/i16.
2187       if (ActualMVT == MVT::i1 || ActualMVT == MVT::i8)
2188         ValVT = MVT::i8;
2189       else if (ActualMVT == MVT::i16)
2190         ValVT = MVT::i16;
2191
2192       CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv, /*IsVarArg=*/false);
2193       bool Res = AssignFn(i, ValVT, ValVT, CCValAssign::Full, ArgFlags, CCInfo);
2194       assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
2195       (void)Res;
2196     }
2197   }
2198
2199   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2200   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2201
2202   if (IsSibCall) {
2203     // Since we're not changing the ABI to make this a tail call, the memory
2204     // operands are already available in the caller's incoming argument space.
2205     NumBytes = 0;
2206   }
2207
2208   // FPDiff is the byte offset of the call's argument area from the callee's.
2209   // Stores to callee stack arguments will be placed in FixedStackSlots offset
2210   // by this amount for a tail call. In a sibling call it must be 0 because the
2211   // caller will deallocate the entire stack and the callee still expects its
2212   // arguments to begin at SP+0. Completely unused for non-tail calls.
2213   int FPDiff = 0;
2214
2215   if (IsTailCall && !IsSibCall) {
2216     unsigned NumReusableBytes = FuncInfo->getBytesInStackArgArea();
2217
2218     // Since callee will pop argument stack as a tail call, we must keep the
2219     // popped size 16-byte aligned.
2220     NumBytes = RoundUpToAlignment(NumBytes, 16);
2221
2222     // FPDiff will be negative if this tail call requires more space than we
2223     // would automatically have in our incoming argument space. Positive if we
2224     // can actually shrink the stack.
2225     FPDiff = NumReusableBytes - NumBytes;
2226
2227     // The stack pointer must be 16-byte aligned at all times it's used for a
2228     // memory operation, which in practice means at *all* times and in
2229     // particular across call boundaries. Therefore our own arguments started at
2230     // a 16-byte aligned SP and the delta applied for the tail call should
2231     // satisfy the same constraint.
2232     assert(FPDiff % 16 == 0 && "unaligned stack on tail call");
2233   }
2234
2235   // Adjust the stack pointer for the new arguments...
2236   // These operations are automatically eliminated by the prolog/epilog pass
2237   if (!IsSibCall)
2238     Chain =
2239         DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true), DL);
2240
2241   SDValue StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::SP, getPointerTy());
2242
2243   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2244   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2245
2246   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.
2247   for (unsigned i = 0, realArgIdx = 0, e = ArgLocs.size(); i != e;
2248        ++i, ++realArgIdx) {
2249     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2250     SDValue Arg = OutVals[realArgIdx];
2251     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[realArgIdx].Flags;
2252
2253     // Promote the value if needed.
2254     switch (VA.getLocInfo()) {
2255     default:
2256       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2257     case CCValAssign::Full:
2258       break;
2259     case CCValAssign::SExt:
2260       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2261       break;
2262     case CCValAssign::ZExt:
2263       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2264       break;
2265     case CCValAssign::AExt:
2266       if (Outs[realArgIdx].ArgVT == MVT::i1) {
2267         // AAPCS requires i1 to be zero-extended to 8-bits by the caller.
2268         Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1, Arg);
2269         Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i8, Arg);
2270       }
2271       Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2272       break;
2273     case CCValAssign::BCvt:
2274       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2275       break;
2276     case CCValAssign::FPExt:
2277       Arg = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2278       break;
2279     }
2280
2281     if (VA.isRegLoc()) {
2282       if (realArgIdx == 0 && Flags.isReturned() && Outs[0].VT == MVT::i64) {
2283         assert(VA.getLocVT() == MVT::i64 &&
2284                "unexpected calling convention register assignment");
2285         assert(!Ins.empty() && Ins[0].VT == MVT::i64 &&
2286                "unexpected use of 'returned'");
2287         IsThisReturn = true;
2288       }
2289       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2290     } else {
2291       assert(VA.isMemLoc());
2292
2293       SDValue DstAddr;
2294       MachinePointerInfo DstInfo;
2295
2296       // FIXME: This works on big-endian for composite byvals, which are the
2297       // common case. It should also work for fundamental types too.
2298       uint32_t BEAlign = 0;
2299       unsigned OpSize = Flags.isByVal() ? Flags.getByValSize() * 8
2300                                         : VA.getLocVT().getSizeInBits();
2301       OpSize = (OpSize + 7) / 8;
2302       if (!Subtarget->isLittleEndian() && !Flags.isByVal()) {
2303         if (OpSize < 8)
2304           BEAlign = 8 - OpSize;
2305       }
2306       unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2307       int32_t Offset = LocMemOffset + BEAlign;
2308       SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(Offset);
2309       PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2310
2311       if (IsTailCall) {
2312         Offset = Offset + FPDiff;
2313         int FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
2314
2315         DstAddr = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2316         DstInfo = MachinePointerInfo::getFixedStack(FI);
2317
2318         // Make sure any stack arguments overlapping with where we're storing
2319         // are loaded before this eventual operation. Otherwise they'll be
2320         // clobbered.
2321         Chain = addTokenForArgument(Chain, DAG, MF.getFrameInfo(), FI);
2322       } else {
2323         SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(Offset);
2324
2325         DstAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2326         DstInfo = MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset);
2327       }
2328
2329       if (Outs[i].Flags.isByVal()) {
2330         SDValue SizeNode =
2331             DAG.getConstant(Outs[i].Flags.getByValSize(), MVT::i64);
2332         SDValue Cpy = DAG.getMemcpy(
2333             Chain, DL, DstAddr, Arg, SizeNode, Outs[i].Flags.getByValAlign(),
2334             /*isVolatile = */ false,
2335             /*alwaysInline = */ false, DstInfo, MachinePointerInfo());
2336
2337         MemOpChains.push_back(Cpy);
2338       } else {
2339         // Since we pass i1/i8/i16 as i1/i8/i16 on stack and Arg is already
2340         // promoted to a legal register type i32, we should truncate Arg back to
2341         // i1/i8/i16.
2342         if (Arg.getValueType().isSimple() &&
2343             Arg.getValueType().getSimpleVT() == MVT::i32 &&
2344             (VA.getLocVT() == MVT::i1 || VA.getLocVT() == MVT::i8 ||
2345              VA.getLocVT() == MVT::i16))
2346           Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2347
2348         SDValue Store =
2349             DAG.getStore(Chain, DL, Arg, DstAddr, DstInfo, false, false, 0);
2350         MemOpChains.push_back(Store);
2351       }
2352     }
2353   }
2354
2355   if (!MemOpChains.empty())
2356     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOpChains);
2357
2358   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
2359   // and flag operands which copy the outgoing args into the appropriate regs.
2360   SDValue InFlag;
2361   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
2362     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, RegsToPass[i].first,
2363                              RegsToPass[i].second, InFlag);
2364     InFlag = Chain.getValue(1);
2365   }
2366
2367   // If the callee is a GlobalAddress/ExternalSymbol node (quite common, every
2368   // direct call is) turn it into a TargetGlobalAddress/TargetExternalSymbol
2369   // node so that legalize doesn't hack it.
2370   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
2371       Subtarget->isTargetMachO()) {
2372     if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
2373       const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2374       bool InternalLinkage = GV->hasInternalLinkage();
2375       if (InternalLinkage)
2376         Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, getPointerTy(), 0, 0);
2377       else {
2378         Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, getPointerTy(), 0,
2379                                             AArch64II::MO_GOT);
2380         Callee = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, getPointerTy(), Callee);
2381       }
2382     } else if (ExternalSymbolSDNode *S =
2383                    dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
2384       const char *Sym = S->getSymbol();
2385       Callee =
2386           DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), AArch64II::MO_GOT);
2387       Callee = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, getPointerTy(), Callee);
2388     }
2389   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
2390     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2391     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, getPointerTy(), 0, 0);
2392   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
2393     const char *Sym = S->getSymbol();
2394     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), 0);
2395   }
2396
2397   // We don't usually want to end the call-sequence here because we would tidy
2398   // the frame up *after* the call, however in the ABI-changing tail-call case
2399   // we've carefully laid out the parameters so that when sp is reset they'll be
2400   // in the correct location.
2401   if (IsTailCall && !IsSibCall) {
2402     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
2403                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, DL);
2404     InFlag = Chain.getValue(1);
2405   }
2406
2407   std::vector<SDValue> Ops;
2408   Ops.push_back(Chain);
2409   Ops.push_back(Callee);
2410
2411   if (IsTailCall) {
2412     // Each tail call may have to adjust the stack by a different amount, so
2413     // this information must travel along with the operation for eventual
2414     // consumption by emitEpilogue.
2415     Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(FPDiff, MVT::i32));
2416   }
2417
2418   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
2419   // into the call.
2420   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
2421     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
2422                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
2423
2424   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
2425   const uint32_t *Mask;
2426   const TargetRegisterInfo *TRI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
2427   const AArch64RegisterInfo *ARI =
2428       static_cast<const AArch64RegisterInfo *>(TRI);
2429   if (IsThisReturn) {
2430     // For 'this' returns, use the X0-preserving mask if applicable
2431     Mask = ARI->getThisReturnPreservedMask(CallConv);
2432     if (!Mask) {
2433       IsThisReturn = false;
2434       Mask = ARI->getCallPreservedMask(CallConv);
2435     }
2436   } else
2437     Mask = ARI->getCallPreservedMask(CallConv);
2438
2439   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
2440   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
2441
2442   if (InFlag.getNode())
2443     Ops.push_back(InFlag);
2444
2445   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
2446
2447   // If we're doing a tall call, use a TC_RETURN here rather than an
2448   // actual call instruction.
2449   if (IsTailCall)
2450     return DAG.getNode(AArch64ISD::TC_RETURN, DL, NodeTys, Ops);
2451
2452   // Returns a chain and a flag for retval copy to use.
2453   Chain = DAG.getNode(AArch64ISD::CALL, DL, NodeTys, Ops);
2454   InFlag = Chain.getValue(1);
2455
2456   uint64_t CalleePopBytes = DoesCalleeRestoreStack(CallConv, TailCallOpt)
2457                                 ? RoundUpToAlignment(NumBytes, 16)
2458                                 : 0;
2459
2460   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
2461                              DAG.getIntPtrConstant(CalleePopBytes, true),
2462                              InFlag, DL);
2463   if (!Ins.empty())
2464     InFlag = Chain.getValue(1);
2465
2466   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
2467   // return.
2468   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, IsVarArg, Ins, DL, DAG,
2469                          InVals, IsThisReturn,
2470                          IsThisReturn ? OutVals[0] : SDValue());
2471 }
2472
2473 bool AArch64TargetLowering::CanLowerReturn(
2474     CallingConv::ID CallConv, MachineFunction &MF, bool isVarArg,
2475     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs, LLVMContext &Context) const {
2476   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
2477                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
2478                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
2479   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2480   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, getTargetMachine(), RVLocs, Context);
2481   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC);
2482 }
2483
2484 SDValue
2485 AArch64TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv,
2486                                    bool isVarArg,
2487                                    const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2488                                    const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
2489                                    SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) const {
2490   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
2491                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
2492                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
2493   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2494   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
2495                  getTargetMachine(), RVLocs, *DAG.getContext());
2496   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC);
2497
2498   // Copy the result values into the output registers.
2499   SDValue Flag;
2500   SmallVector<SDValue, 4> RetOps(1, Chain);
2501   for (unsigned i = 0, realRVLocIdx = 0; i != RVLocs.size();
2502        ++i, ++realRVLocIdx) {
2503     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2504     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
2505     SDValue Arg = OutVals[realRVLocIdx];
2506
2507     switch (VA.getLocInfo()) {
2508     default:
2509       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2510     case CCValAssign::Full:
2511       if (Outs[i].ArgVT == MVT::i1) {
2512         // AAPCS requires i1 to be zero-extended to i8 by the producer of the
2513         // value. This is strictly redundant on Darwin (which uses "zeroext
2514         // i1"), but will be optimised out before ISel.
2515         Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1, Arg);
2516         Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2517       }
2518       break;
2519     case CCValAssign::BCvt:
2520       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2521       break;
2522     }
2523
2524     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, VA.getLocReg(), Arg, Flag);
2525     Flag = Chain.getValue(1);
2526     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2527   }
2528
2529   RetOps[0] = Chain; // Update chain.
2530
2531   // Add the flag if we have it.
2532   if (Flag.getNode())
2533     RetOps.push_back(Flag);
2534
2535   return DAG.getNode(AArch64ISD::RET_FLAG, DL, MVT::Other, RetOps);
2536 }
2537
2538 //===----------------------------------------------------------------------===//
2539 //  Other Lowering Code
2540 //===----------------------------------------------------------------------===//
2541
2542 SDValue AArch64TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op,
2543                                                   SelectionDAG &DAG) const {
2544   EVT PtrVT = getPointerTy();
2545   SDLoc DL(Op);
2546   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
2547   unsigned char OpFlags =
2548       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, getTargetMachine());
2549
2550   assert(cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset() == 0 &&
2551          "unexpected offset in global node");
2552
2553   // This also catched the large code model case for Darwin.
2554   if ((OpFlags & AArch64II::MO_GOT) != 0) {
2555     SDValue GotAddr = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, OpFlags);
2556     // FIXME: Once remat is capable of dealing with instructions with register
2557     // operands, expand this into two nodes instead of using a wrapper node.
2558     return DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, GotAddr);
2559   }
2560
2561   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
2562     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
2563     return DAG.getNode(
2564         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
2565         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G3),
2566         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
2567         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
2568         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
2569   } else {
2570     // Use ADRP/ADD or ADRP/LDR for everything else: the small model on ELF and
2571     // the only correct model on Darwin.
2572     SDValue Hi = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0,
2573                                             OpFlags | AArch64II::MO_PAGE);
2574     unsigned char LoFlags = OpFlags | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC;
2575     SDValue Lo = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, LoFlags);
2576
2577     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
2578     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
2579   }
2580 }
2581
2582 /// \brief Convert a TLS address reference into the correct sequence of loads
2583 /// and calls to compute the variable's address (for Darwin, currently) and
2584 /// return an SDValue containing the final node.
2585
2586 /// Darwin only has one TLS scheme which must be capable of dealing with the
2587 /// fully general situation, in the worst case. This means:
2588 ///     + "extern __thread" declaration.
2589 ///     + Defined in a possibly unknown dynamic library.
2590 ///
2591 /// The general system is that each __thread variable has a [3 x i64] descriptor
2592 /// which contains information used by the runtime to calculate the address. The
2593 /// only part of this the compiler needs to know about is the first xword, which
2594 /// contains a function pointer that must be called with the address of the
2595 /// entire descriptor in "x0".
2596 ///
2597 /// Since this descriptor may be in a different unit, in general even the
2598 /// descriptor must be accessed via an indirect load. The "ideal" code sequence
2599 /// is:
2600 ///     adrp x0, _var@TLVPPAGE
2601 ///     ldr x0, [x0, _var@TLVPPAGEOFF]   ; x0 now contains address of descriptor
2602 ///     ldr x1, [x0]                     ; x1 contains 1st entry of descriptor,
2603 ///                                      ; the function pointer
2604 ///     blr x1                           ; Uses descriptor address in x0
2605 ///     ; Address of _var is now in x0.
2606 ///
2607 /// If the address of _var's descriptor *is* known to the linker, then it can
2608 /// change the first "ldr" instruction to an appropriate "add x0, x0, #imm" for
2609 /// a slight efficiency gain.
2610 SDValue
2611 AArch64TargetLowering::LowerDarwinGlobalTLSAddress(SDValue Op,
2612                                                    SelectionDAG &DAG) const {
2613   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "TLS only supported on Darwin");
2614
2615   SDLoc DL(Op);
2616   MVT PtrVT = getPointerTy();
2617   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
2618
2619   SDValue TLVPAddr =
2620       DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
2621   SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, TLVPAddr);
2622
2623   // The first entry in the descriptor is a function pointer that we must call
2624   // to obtain the address of the variable.
2625   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
2626   SDValue FuncTLVGet =
2627       DAG.getLoad(MVT::i64, DL, Chain, DescAddr, MachinePointerInfo::getGOT(),
2628                   false, true, true, 8);
2629   Chain = FuncTLVGet.getValue(1);
2630
2631   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
2632   MFI->setAdjustsStack(true);
2633
2634   // TLS calls preserve all registers except those that absolutely must be
2635   // trashed: X0 (it takes an argument), LR (it's a call) and NZCV (let's not be
2636   // silly).
2637   const TargetRegisterInfo *TRI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
2638   const AArch64RegisterInfo *ARI =
2639       static_cast<const AArch64RegisterInfo *>(TRI);
2640   const uint32_t *Mask = ARI->getTLSCallPreservedMask();
2641
2642   // Finally, we can make the call. This is just a degenerate version of a
2643   // normal AArch64 call node: x0 takes the address of the descriptor, and
2644   // returns the address of the variable in this thread.
2645   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, AArch64::X0, DescAddr, SDValue());
2646   Chain =
2647       DAG.getNode(AArch64ISD::CALL, DL, DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
2648                   Chain, FuncTLVGet, DAG.getRegister(AArch64::X0, MVT::i64),
2649                   DAG.getRegisterMask(Mask), Chain.getValue(1));
2650   return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::X0, PtrVT, Chain.getValue(1));
2651 }
2652
2653 /// When accessing thread-local variables under either the general-dynamic or
2654 /// local-dynamic system, we make a "TLS-descriptor" call. The variable will
2655 /// have a descriptor, accessible via a PC-relative ADRP, and whose first entry
2656 /// is a function pointer to carry out the resolution. This function takes the
2657 /// address of the descriptor in X0 and returns the TPIDR_EL0 offset in X0. All
2658 /// other registers (except LR, NZCV) are preserved.
2659 ///
2660 /// Thus, the ideal call sequence on AArch64 is:
2661 ///
2662 ///     adrp x0, :tlsdesc:thread_var
2663 ///     ldr x8, [x0, :tlsdesc_lo12:thread_var]
2664 ///     add x0, x0, :tlsdesc_lo12:thread_var
2665 ///     .tlsdesccall thread_var
2666 ///     blr x8
2667 ///     (TPIDR_EL0 offset now in x0).
2668 ///
2669 /// The ".tlsdesccall" directive instructs the assembler to insert a particular
2670 /// relocation to help the linker relax this sequence if it turns out to be too
2671 /// conservative.
2672 ///
2673 /// FIXME: we currently produce an extra, duplicated, ADRP instruction, but this
2674 /// is harmless.
2675 SDValue AArch64TargetLowering::LowerELFTLSDescCall(SDValue SymAddr,
2676                                                    SDValue DescAddr, SDLoc DL,
2677                                                    SelectionDAG &DAG) const {
2678   EVT PtrVT = getPointerTy();
2679
2680   // The function we need to call is simply the first entry in the GOT for this
2681   // descriptor, load it in preparation.
2682   SDValue Func = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, SymAddr);
2683
2684   // TLS calls preserve all registers except those that absolutely must be
2685   // trashed: X0 (it takes an argument), LR (it's a call) and NZCV (let's not be
2686   // silly).
2687   const TargetRegisterInfo *TRI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
2688   const AArch64RegisterInfo *ARI =
2689       static_cast<const AArch64RegisterInfo *>(TRI);
2690   const uint32_t *Mask = ARI->getTLSCallPreservedMask();
2691
2692   // The function takes only one argument: the address of the descriptor itself
2693   // in X0.
2694   SDValue Glue, Chain;
2695   Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), DL, AArch64::X0, DescAddr, Glue);
2696   Glue = Chain.getValue(1);
2697
2698   // We're now ready to populate the argument list, as with a normal call:
2699   SmallVector<SDValue, 6> Ops;
2700   Ops.push_back(Chain);
2701   Ops.push_back(Func);
2702   Ops.push_back(SymAddr);
2703   Ops.push_back(DAG.getRegister(AArch64::X0, PtrVT));
2704   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
2705   Ops.push_back(Glue);
2706
2707   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
2708   Chain = DAG.getNode(AArch64ISD::TLSDESC_CALL, DL, NodeTys, Ops);
2709   Glue = Chain.getValue(1);
2710
2711   return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::X0, PtrVT, Glue);
2712 }
2713
2714 SDValue
2715 AArch64TargetLowering::LowerELFGlobalTLSAddress(SDValue Op,
2716                                                 SelectionDAG &DAG) const {
2717   assert(Subtarget->isTargetELF() && "This function expects an ELF target");
2718   assert(getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Small &&
2719          "ELF TLS only supported in small memory model");
2720   const GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
2721
2722   TLSModel::Model Model = getTargetMachine().getTLSModel(GA->getGlobal());
2723
2724   SDValue TPOff;
2725   EVT PtrVT = getPointerTy();
2726   SDLoc DL(Op);
2727   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
2728
2729   SDValue ThreadBase = DAG.getNode(AArch64ISD::THREAD_POINTER, DL, PtrVT);
2730
2731   if (Model == TLSModel::LocalExec) {
2732     SDValue HiVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
2733         GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G1);
2734     SDValue LoVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
2735         GV, DL, PtrVT, 0,
2736         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G0 | AArch64II::MO_NC);
2737
2738     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVZXi, DL, PtrVT, HiVar,
2739                                        DAG.getTargetConstant(16, MVT::i32)),
2740                     0);
2741     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVKXi, DL, PtrVT, TPOff, LoVar,
2742                                        DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32)),
2743                     0);
2744   } else if (Model == TLSModel::InitialExec) {
2745     TPOff = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
2746     TPOff = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, TPOff);
2747   } else if (Model == TLSModel::LocalDynamic) {
2748     // Local-dynamic accesses proceed in two phases. A general-dynamic TLS
2749     // descriptor call against the special symbol _TLS_MODULE_BASE_ to calculate
2750     // the beginning of the module's TLS region, followed by a DTPREL offset
2751     // calculation.
2752
2753     // These accesses will need deduplicating if there's more than one.
2754     AArch64FunctionInfo *MFI =
2755         DAG.getMachineFunction().getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2756     MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
2757
2758     // Accesses used in this sequence go via the TLS descriptor which lives in
2759     // the GOT. Prepare an address we can use to handle this.
2760     SDValue HiDesc = DAG.getTargetExternalSymbol(
2761         "_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGE);
2762     SDValue LoDesc = DAG.getTargetExternalSymbol(
2763         "_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT,
2764         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
2765
2766     // First argument to the descriptor call is the address of the descriptor
2767     // itself.
2768     SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, HiDesc);
2769     DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, DescAddr, LoDesc);
2770
2771     // The call needs a relocation too for linker relaxation. It doesn't make
2772     // sense to call it MO_PAGE or MO_PAGEOFF though so we need another copy of
2773     // the address.
2774     SDValue SymAddr = DAG.getTargetExternalSymbol("_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT,
2775                                                   AArch64II::MO_TLS);
2776
2777     // Now we can calculate the offset from TPIDR_EL0 to this module's
2778     // thread-local area.
2779     TPOff = LowerELFTLSDescCall(SymAddr, DescAddr, DL, DAG);
2780
2781     // Now use :dtprel_whatever: operations to calculate this variable's offset
2782     // in its thread-storage area.
2783     SDValue HiVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
2784         GV, DL, MVT::i64, 0, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G1);
2785     SDValue LoVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
2786         GV, DL, MVT::i64, 0,
2787         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G0 | AArch64II::MO_NC);
2788
2789     SDValue DTPOff =
2790         SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVZXi, DL, PtrVT, HiVar,
2791                                    DAG.getTargetConstant(16, MVT::i32)),
2792                 0);
2793     DTPOff =
2794         SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVKXi, DL, PtrVT, DTPOff, LoVar,
2795                                    DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32)),
2796                 0);
2797
2798     TPOff = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, TPOff, DTPOff);
2799   } else if (Model == TLSModel::GeneralDynamic) {
2800     // Accesses used in this sequence go via the TLS descriptor which lives in
2801     // the GOT. Prepare an address we can use to handle this.
2802     SDValue HiDesc = DAG.getTargetGlobalAddress(
2803         GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGE);
2804     SDValue LoDesc = DAG.getTargetGlobalAddress(
2805         GV, DL, PtrVT, 0,
2806         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
2807
2808     // First argument to the descriptor call is the address of the descriptor
2809     // itself.
2810     SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, HiDesc);
2811     DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, DescAddr, LoDesc);
2812
2813     // The call needs a relocation too for linker relaxation. It doesn't make
2814     // sense to call it MO_PAGE or MO_PAGEOFF though so we need another copy of
2815     // the address.
2816     SDValue SymAddr =
2817         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
2818
2819     // Finally we can make a call to calculate the offset from tpidr_el0.
2820     TPOff = LowerELFTLSDescCall(SymAddr, DescAddr, DL, DAG);
2821   } else
2822     llvm_unreachable("Unsupported ELF TLS access model");
2823
2824   return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, ThreadBase, TPOff);
2825 }
2826
2827 SDValue AArch64TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op,
2828                                                      SelectionDAG &DAG) const {
2829   if (Subtarget->isTargetDarwin())
2830     return LowerDarwinGlobalTLSAddress(Op, DAG);
2831   else if (Subtarget->isTargetELF())
2832     return LowerELFGlobalTLSAddress(Op, DAG);
2833
2834   llvm_unreachable("Unexpected platform trying to use TLS");
2835 }
2836 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBR_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2837   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
2838   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(1))->get();
2839   SDValue LHS = Op.getOperand(2);
2840   SDValue RHS = Op.getOperand(3);
2841   SDValue Dest = Op.getOperand(4);
2842   SDLoc dl(Op);
2843
2844   // Handle f128 first, since lowering it will result in comparing the return
2845   // value of a libcall against zero, which is just what the rest of LowerBR_CC
2846   // is expecting to deal with.
2847   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
2848     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
2849
2850     // If softenSetCCOperands returned a scalar, we need to compare the result
2851     // against zero to select between true and false values.
2852     if (!RHS.getNode()) {
2853       RHS = DAG.getConstant(0, LHS.getValueType());
2854       CC = ISD::SETNE;
2855     }
2856   }
2857
2858   // Optimize {s|u}{add|sub|mul}.with.overflow feeding into a branch
2859   // instruction.
2860   unsigned Opc = LHS.getOpcode();
2861   if (LHS.getResNo() == 1 && isa<ConstantSDNode>(RHS) &&
2862       cast<ConstantSDNode>(RHS)->isOne() &&
2863       (Opc == ISD::SADDO || Opc == ISD::UADDO || Opc == ISD::SSUBO ||
2864        Opc == ISD::USUBO || Opc == ISD::SMULO || Opc == ISD::UMULO)) {
2865     assert((CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) &&
2866            "Unexpected condition code.");
2867     // Only lower legal XALUO ops.
2868     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS->getValueType(0)))
2869       return SDValue();
2870
2871     // The actual operation with overflow check.
2872     AArch64CC::CondCode OFCC;
2873     SDValue Value, Overflow;
2874     std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(OFCC, LHS.getValue(0), DAG);
2875
2876     if (CC == ISD::SETNE)
2877       OFCC = getInvertedCondCode(OFCC);
2878     SDValue CCVal = DAG.getConstant(OFCC, MVT::i32);
2879
2880     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, SDLoc(LHS), MVT::Other, Chain, Dest,
2881                        CCVal, Overflow);
2882   }
2883
2884   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
2885     assert((LHS.getValueType() == RHS.getValueType()) &&
2886            (LHS.getValueType() == MVT::i32 || LHS.getValueType() == MVT::i64));
2887
2888     // If the RHS of the comparison is zero, we can potentially fold this
2889     // to a specialized branch.
2890     const ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
2891     if (RHSC && RHSC->getZExtValue() == 0) {
2892       if (CC == ISD::SETEQ) {
2893         // See if we can use a TBZ to fold in an AND as well.
2894         // TBZ has a smaller branch displacement than CBZ.  If the offset is
2895         // out of bounds, a late MI-layer pass rewrites branches.
2896         // 403.gcc is an example that hits this case.
2897         if (LHS.getOpcode() == ISD::AND &&
2898             isa<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1)) &&
2899             isPowerOf2_64(LHS.getConstantOperandVal(1))) {
2900           SDValue Test = LHS.getOperand(0);
2901           uint64_t Mask = LHS.getConstantOperandVal(1);
2902
2903           // TBZ only operates on i64's, but the ext should be free.
2904           if (Test.getValueType() == MVT::i32)
2905             Test = DAG.getAnyExtOrTrunc(Test, dl, MVT::i64);
2906
2907           return DAG.getNode(AArch64ISD::TBZ, dl, MVT::Other, Chain, Test,
2908                              DAG.getConstant(Log2_64(Mask), MVT::i64), Dest);
2909         }
2910
2911         return DAG.getNode(AArch64ISD::CBZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
2912       } else if (CC == ISD::SETNE) {
2913         // See if we can use a TBZ to fold in an AND as well.
2914         // TBZ has a smaller branch displacement than CBZ.  If the offset is
2915         // out of bounds, a late MI-layer pass rewrites branches.
2916         // 403.gcc is an example that hits this case.
2917         if (LHS.getOpcode() == ISD::AND &&
2918             isa<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1)) &&
2919             isPowerOf2_64(LHS.getConstantOperandVal(1))) {
2920           SDValue Test = LHS.getOperand(0);
2921           uint64_t Mask = LHS.getConstantOperandVal(1);
2922
2923           // TBNZ only operates on i64's, but the ext should be free.
2924           if (Test.getValueType() == MVT::i32)
2925             Test = DAG.getAnyExtOrTrunc(Test, dl, MVT::i64);
2926
2927           return DAG.getNode(AArch64ISD::TBNZ, dl, MVT::Other, Chain, Test,
2928                              DAG.getConstant(Log2_64(Mask), MVT::i64), Dest);
2929         }
2930
2931         return DAG.getNode(AArch64ISD::CBNZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
2932       }
2933     }
2934
2935     SDValue CCVal;
2936     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
2937     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CCVal,
2938                        Cmp);
2939   }
2940
2941   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
2942
2943   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
2944   // clean.  Some of them require two branches to implement.
2945   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
2946   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
2947   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
2948   SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
2949   SDValue BR1 =
2950       DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CC1Val, Cmp);
2951   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
2952     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
2953     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, BR1, Dest, CC2Val,
2954                        Cmp);
2955   }
2956
2957   return BR1;
2958 }
2959
2960 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFCOPYSIGN(SDValue Op,
2961                                               SelectionDAG &DAG) const {
2962   EVT VT = Op.getValueType();
2963   SDLoc DL(Op);
2964
2965   SDValue In1 = Op.getOperand(0);
2966   SDValue In2 = Op.getOperand(1);
2967   EVT SrcVT = In2.getValueType();
2968   if (SrcVT != VT) {
2969     if (SrcVT == MVT::f32 && VT == MVT::f64)
2970       In2 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DL, VT, In2);
2971     else if (SrcVT == MVT::f64 && VT == MVT::f32)
2972       In2 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, In2, DAG.getIntPtrConstant(0));
2973     else
2974       // FIXME: Src type is different, bail out for now. Can VT really be a
2975       // vector type?
2976       return SDValue();
2977   }
2978
2979   EVT VecVT;
2980   EVT EltVT;
2981   SDValue EltMask, VecVal1, VecVal2;
2982   if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f32) {
2983     EltVT = MVT::i32;
2984     VecVT = MVT::v4i32;
2985     EltMask = DAG.getConstant(0x80000000ULL, EltVT);
2986
2987     if (!VT.isVector()) {
2988       VecVal1 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, VecVT,
2989                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In1);
2990       VecVal2 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, VecVT,
2991                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In2);
2992     } else {
2993       VecVal1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In1);
2994       VecVal2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In2);
2995     }
2996   } else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::v2f64) {
2997     EltVT = MVT::i64;
2998     VecVT = MVT::v2i64;
2999
3000     // We want to materialize a mask with the the high bit set, but the AdvSIMD
3001     // immediate moves cannot materialize that in a single instruction for
3002     // 64-bit elements. Instead, materialize zero and then negate it.
3003     EltMask = DAG.getConstant(0, EltVT);
3004
3005     if (!VT.isVector()) {
3006       VecVal1 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::dsub, DL, VecVT,
3007                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In1);
3008       VecVal2 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::dsub, DL, VecVT,
3009                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In2);
3010     } else {
3011       VecVal1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In1);
3012       VecVal2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In2);
3013     }
3014   } else {
3015     llvm_unreachable("Invalid type for copysign!");
3016   }
3017
3018   std::vector<SDValue> BuildVectorOps;
3019   for (unsigned i = 0; i < VecVT.getVectorNumElements(); ++i)
3020     BuildVectorOps.push_back(EltMask);
3021
3022   SDValue BuildVec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecVT, BuildVectorOps);
3023
3024   // If we couldn't materialize the mask above, then the mask vector will be
3025   // the zero vector, and we need to negate it here.
3026   if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::v2f64) {
3027     BuildVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, BuildVec);
3028     BuildVec = DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, MVT::v2f64, BuildVec);
3029     BuildVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, BuildVec);
3030   }
3031
3032   SDValue Sel =
3033       DAG.getNode(AArch64ISD::BIT, DL, VecVT, VecVal1, VecVal2, BuildVec);
3034
3035   if (VT == MVT::f32)
3036     return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::ssub, DL, VT, Sel);
3037   else if (VT == MVT::f64)
3038     return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, DL, VT, Sel);
3039   else
3040     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Sel);
3041 }
3042
3043 SDValue AArch64TargetLowering::LowerCTPOP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3044   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
3045           AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat))
3046     return SDValue();
3047
3048   // While there is no integer popcount instruction, it can
3049   // be more efficiently lowered to the following sequence that uses
3050   // AdvSIMD registers/instructions as long as the copies to/from
3051   // the AdvSIMD registers are cheap.
3052   //  FMOV    D0, X0        // copy 64-bit int to vector, high bits zero'd
3053   //  CNT     V0.8B, V0.8B  // 8xbyte pop-counts
3054   //  ADDV    B0, V0.8B     // sum 8xbyte pop-counts
3055   //  UMOV    X0, V0.B[0]   // copy byte result back to integer reg
3056   SDValue Val = Op.getOperand(0);
3057   SDLoc DL(Op);
3058   EVT VT = Op.getValueType();
3059   SDValue ZeroVec = DAG.getUNDEF(MVT::v8i8);
3060
3061   SDValue VecVal;
3062   if (VT == MVT::i32) {
3063     VecVal = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::f32, Val);
3064     VecVal = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, MVT::v8i8, ZeroVec,
3065                                        VecVal);
3066   } else {
3067     VecVal = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i8, Val);
3068   }
3069
3070   SDValue CtPop = DAG.getNode(ISD::CTPOP, DL, MVT::v8i8, VecVal);
3071   SDValue UaddLV = DAG.getNode(
3072       ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, MVT::i32,
3073       DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_uaddlv, MVT::i32), CtPop);
3074
3075   if (VT == MVT::i64)
3076     UaddLV = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i64, UaddLV);
3077   return UaddLV;
3078 }
3079
3080 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3081
3082   if (Op.getValueType().isVector())
3083     return LowerVSETCC(Op, DAG);
3084
3085   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3086   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3087   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
3088   SDLoc dl(Op);
3089
3090   // We chose ZeroOrOneBooleanContents, so use zero and one.
3091   EVT VT = Op.getValueType();
3092   SDValue TVal = DAG.getConstant(1, VT);
3093   SDValue FVal = DAG.getConstant(0, VT);
3094
3095   // Handle f128 first, since one possible outcome is a normal integer
3096   // comparison which gets picked up by the next if statement.
3097   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3098     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3099
3100     // If softenSetCCOperands returned a scalar, use it.
3101     if (!RHS.getNode()) {
3102       assert(LHS.getValueType() == Op.getValueType() &&
3103              "Unexpected setcc expansion!");
3104       return LHS;
3105     }
3106   }
3107
3108   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3109     SDValue CCVal;
3110     SDValue Cmp =
3111         getAArch64Cmp(LHS, RHS, ISD::getSetCCInverse(CC, true), CCVal, DAG, dl);
3112
3113     // Note that we inverted the condition above, so we reverse the order of
3114     // the true and false operands here.  This will allow the setcc to be
3115     // matched to a single CSINC instruction.
3116     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, FVal, TVal, CCVal, Cmp);
3117   }
3118
3119   // Now we know we're dealing with FP values.
3120   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3121
3122   // If that fails, we'll need to perform an FCMP + CSEL sequence.  Go ahead
3123   // and do the comparison.
3124   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3125
3126   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3127   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3128   if (CC2 == AArch64CC::AL) {
3129     changeFPCCToAArch64CC(ISD::getSetCCInverse(CC, false), CC1, CC2);
3130     SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3131
3132     // Note that we inverted the condition above, so we reverse the order of
3133     // the true and false operands here.  This will allow the setcc to be
3134     // matched to a single CSINC instruction.
3135     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, FVal, TVal, CC1Val, Cmp);
3136   } else {
3137     // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't
3138     // totally clean.  Some of them require two CSELs to implement.  As is in
3139     // this case, we emit the first CSEL and then emit a second using the output
3140     // of the first as the RHS.  We're effectively OR'ing the two CC's together.
3141
3142     // FIXME: It would be nice if we could match the two CSELs to two CSINCs.
3143     SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3144     SDValue CS1 =
3145         DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, FVal, CC1Val, Cmp);
3146
3147     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
3148     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, CS1, CC2Val, Cmp);
3149   }
3150 }
3151
3152 /// A SELECT_CC operation is really some kind of max or min if both values being
3153 /// compared are, in some sense, equal to the results in either case. However,
3154 /// it is permissible to compare f32 values and produce directly extended f64
3155 /// values.
3156 ///
3157 /// Extending the comparison operands would also be allowed, but is less likely
3158 /// to happen in practice since their use is right here. Note that truncate
3159 /// operations would *not* be semantically equivalent.
3160 static bool selectCCOpsAreFMaxCompatible(SDValue Cmp, SDValue Result) {
3161   if (Cmp == Result)
3162     return true;
3163
3164   ConstantFPSDNode *CCmp = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Cmp);
3165   ConstantFPSDNode *CResult = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Result);
3166   if (CCmp && CResult && Cmp.getValueType() == MVT::f32 &&
3167       Result.getValueType() == MVT::f64) {
3168     bool Lossy;
3169     APFloat CmpVal = CCmp->getValueAPF();
3170     CmpVal.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &Lossy);
3171     return CResult->getValueAPF().bitwiseIsEqual(CmpVal);
3172   }
3173
3174   return Result->getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && Result->getOperand(0) == Cmp;
3175 }
3176
3177 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op,
3178                                            SelectionDAG &DAG) const {
3179   SDValue CC = Op->getOperand(0);
3180   SDValue TVal = Op->getOperand(1);
3181   SDValue FVal = Op->getOperand(2);
3182   SDLoc DL(Op);
3183
3184   unsigned Opc = CC.getOpcode();
3185   // Optimize {s|u}{add|sub|mul}.with.overflow feeding into a select
3186   // instruction.
3187   if (CC.getResNo() == 1 &&
3188       (Opc == ISD::SADDO || Opc == ISD::UADDO || Opc == ISD::SSUBO ||
3189        Opc == ISD::USUBO || Opc == ISD::SMULO || Opc == ISD::UMULO)) {
3190     // Only lower legal XALUO ops.
3191     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(CC->getValueType(0)))
3192       return SDValue();
3193
3194     AArch64CC::CondCode OFCC;
3195     SDValue Value, Overflow;
3196     std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(OFCC, CC.getValue(0), DAG);
3197     SDValue CCVal = DAG.getConstant(OFCC, MVT::i32);
3198
3199     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, Op.getValueType(), TVal, FVal,
3200                        CCVal, Overflow);
3201   }
3202
3203   if (CC.getOpcode() == ISD::SETCC)
3204     return DAG.getSelectCC(DL, CC.getOperand(0), CC.getOperand(1), TVal, FVal,
3205                            cast<CondCodeSDNode>(CC.getOperand(2))->get());
3206   else
3207     return DAG.getSelectCC(DL, CC, DAG.getConstant(0, CC.getValueType()), TVal,
3208                            FVal, ISD::SETNE);
3209 }
3210
3211 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op,
3212                                               SelectionDAG &DAG) const {
3213   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
3214   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3215   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3216   SDValue TVal = Op.getOperand(2);
3217   SDValue FVal = Op.getOperand(3);
3218   SDLoc dl(Op);
3219
3220   // Handle f128 first, because it will result in a comparison of some RTLIB
3221   // call result against zero.
3222   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3223     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3224
3225     // If softenSetCCOperands returned a scalar, we need to compare the result
3226     // against zero to select between true and false values.
3227     if (!RHS.getNode()) {
3228       RHS = DAG.getConstant(0, LHS.getValueType());
3229       CC = ISD::SETNE;
3230     }
3231   }
3232
3233   // Handle integers first.
3234   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3235     assert((LHS.getValueType() == RHS.getValueType()) &&
3236            (LHS.getValueType() == MVT::i32 || LHS.getValueType() == MVT::i64));
3237
3238     unsigned Opcode = AArch64ISD::CSEL;
3239
3240     // If both the TVal and the FVal are constants, see if we can swap them in
3241     // order to for a CSINV or CSINC out of them.
3242     ConstantSDNode *CFVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(FVal);
3243     ConstantSDNode *CTVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal);
3244
3245     if (CTVal && CFVal && CTVal->isAllOnesValue() && CFVal->isNullValue()) {
3246       std::swap(TVal, FVal);
3247       std::swap(CTVal, CFVal);
3248       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3249     } else if (CTVal && CFVal && CTVal->isOne() && CFVal->isNullValue()) {
3250       std::swap(TVal, FVal);
3251       std::swap(CTVal, CFVal);
3252       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3253     } else if (TVal.getOpcode() == ISD::XOR) {
3254       // If TVal is a NOT we want to swap TVal and FVal so that we can match
3255       // with a CSINV rather than a CSEL.
3256       ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal.getOperand(1));
3257
3258       if (CVal && CVal->isAllOnesValue()) {
3259         std::swap(TVal, FVal);
3260         std::swap(CTVal, CFVal);
3261         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3262       }
3263     } else if (TVal.getOpcode() == ISD::SUB) {
3264       // If TVal is a negation (SUB from 0) we want to swap TVal and FVal so
3265       // that we can match with a CSNEG rather than a CSEL.
3266       ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal.getOperand(0));
3267
3268       if (CVal && CVal->isNullValue()) {
3269         std::swap(TVal, FVal);
3270         std::swap(CTVal, CFVal);
3271         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3272       }
3273     } else if (CTVal && CFVal) {
3274       const int64_t TrueVal = CTVal->getSExtValue();
3275       const int64_t FalseVal = CFVal->getSExtValue();
3276       bool Swap = false;
3277
3278       // If both TVal and FVal are constants, see if FVal is the
3279       // inverse/negation/increment of TVal and generate a CSINV/CSNEG/CSINC
3280       // instead of a CSEL in that case.
3281       if (TrueVal == ~FalseVal) {
3282         Opcode = AArch64ISD::CSINV;
3283       } else if (TrueVal == -FalseVal) {
3284         Opcode = AArch64ISD::CSNEG;
3285       } else if (TVal.getValueType() == MVT::i32) {
3286         // If our operands are only 32-bit wide, make sure we use 32-bit
3287         // arithmetic for the check whether we can use CSINC. This ensures that
3288         // the addition in the check will wrap around properly in case there is
3289         // an overflow (which would not be the case if we do the check with
3290         // 64-bit arithmetic).
3291         const uint32_t TrueVal32 = CTVal->getZExtValue();
3292         const uint32_t FalseVal32 = CFVal->getZExtValue();
3293
3294         if ((TrueVal32 == FalseVal32 + 1) || (TrueVal32 + 1 == FalseVal32)) {
3295           Opcode = AArch64ISD::CSINC;
3296
3297           if (TrueVal32 > FalseVal32) {
3298             Swap = true;
3299           }
3300         }
3301         // 64-bit check whether we can use CSINC.
3302       } else if ((TrueVal == FalseVal + 1) || (TrueVal + 1 == FalseVal)) {
3303         Opcode = AArch64ISD::CSINC;
3304
3305         if (TrueVal > FalseVal) {
3306           Swap = true;
3307         }
3308       }
3309
3310       // Swap TVal and FVal if necessary.
3311       if (Swap) {
3312         std::swap(TVal, FVal);
3313         std::swap(CTVal, CFVal);
3314         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3315       }
3316
3317       if (Opcode != AArch64ISD::CSEL) {
3318         // Drop FVal since we can get its value by simply inverting/negating
3319         // TVal.
3320         FVal = TVal;
3321       }
3322     }
3323
3324     SDValue CCVal;
3325     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
3326
3327     EVT VT = Op.getValueType();
3328     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, TVal, FVal, CCVal, Cmp);
3329   }
3330
3331   // Now we know we're dealing with FP values.
3332   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3333   assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType());
3334   EVT VT = Op.getValueType();
3335
3336   // Try to match this select into a max/min operation, which have dedicated
3337   // opcode in the instruction set.
3338   // FIXME: This is not correct in the presence of NaNs, so we only enable this
3339   // in no-NaNs mode.
3340   if (getTargetMachine().Options.NoNaNsFPMath) {
3341     SDValue MinMaxLHS = TVal, MinMaxRHS = FVal;
3342     if (selectCCOpsAreFMaxCompatible(LHS, MinMaxRHS) &&
3343         selectCCOpsAreFMaxCompatible(RHS, MinMaxLHS)) {
3344       CC = ISD::getSetCCSwappedOperands(CC);
3345       std::swap(MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3346     }
3347
3348     if (selectCCOpsAreFMaxCompatible(LHS, MinMaxLHS) &&
3349         selectCCOpsAreFMaxCompatible(RHS, MinMaxRHS)) {
3350       switch (CC) {
3351       default:
3352         break;
3353       case ISD::SETGT:
3354       case ISD::SETGE:
3355       case ISD::SETUGT:
3356       case ISD::SETUGE:
3357       case ISD::SETOGT:
3358       case ISD::SETOGE:
3359         return DAG.getNode(AArch64ISD::FMAX, dl, VT, MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3360         break;
3361       case ISD::SETLT:
3362       case ISD::SETLE:
3363       case ISD::SETULT:
3364       case ISD::SETULE:
3365       case ISD::SETOLT:
3366       case ISD::SETOLE:
3367         return DAG.getNode(AArch64ISD::FMIN, dl, VT, MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3368         break;
3369       }
3370     }
3371   }
3372
3373   // If that fails, we'll need to perform an FCMP + CSEL sequence.  Go ahead
3374   // and do the comparison.
3375   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3376
3377   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
3378   // clean.  Some of them require two CSELs to implement.
3379   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3380   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3381   SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3382   SDValue CS1 = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, FVal, CC1Val, Cmp);
3383
3384   // If we need a second CSEL, emit it, using the output of the first as the
3385   // RHS.  We're effectively OR'ing the two CC's together.
3386   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
3387     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
3388     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, CS1, CC2Val, Cmp);
3389   }
3390
3391   // Otherwise, return the output of the first CSEL.
3392   return CS1;
3393 }
3394
3395 SDValue AArch64TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op,
3396                                               SelectionDAG &DAG) const {
3397   // Jump table entries as PC relative offsets. No additional tweaking
3398   // is necessary here. Just get the address of the jump table.
3399   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
3400   EVT PtrVT = getPointerTy();
3401   SDLoc DL(Op);
3402
3403   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
3404       !Subtarget->isTargetMachO()) {
3405     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3406     return DAG.getNode(
3407         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3408         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G3),
3409         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3410         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3411         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT,
3412                                AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3413   }
3414
3415   SDValue Hi =
3416       DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_PAGE);
3417   SDValue Lo = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT,
3418                                       AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3419   SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3420   return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3421 }
3422
3423 SDValue AArch64TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op,
3424                                                  SelectionDAG &DAG) const {
3425   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
3426   EVT PtrVT = getPointerTy();
3427   SDLoc DL(Op);
3428
3429   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3430     // Use the GOT for the large code model on iOS.
3431     if (Subtarget->isTargetMachO()) {
3432       SDValue GotAddr = DAG.getTargetConstantPool(
3433           CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(), CP->getOffset(),
3434           AArch64II::MO_GOT);
3435       return DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, GotAddr);
3436     }
3437
3438     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3439     return DAG.getNode(
3440         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3441         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3442                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G3),
3443         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3444                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3445         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3446                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3447         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3448                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3449   } else {
3450     // Use ADRP/ADD or ADRP/LDR for everything else: the small memory model on
3451     // ELF, the only valid one on Darwin.
3452     SDValue Hi =
3453         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3454                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_PAGE);
3455     SDValue Lo = DAG.getTargetConstantPool(
3456         CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(), CP->getOffset(),
3457         AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3458
3459     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3460     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3461   }
3462 }
3463
3464 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op,
3465                                                SelectionDAG &DAG) const {
3466   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
3467   EVT PtrVT = getPointerTy();
3468   SDLoc DL(Op);
3469   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
3470       !Subtarget->isTargetMachO()) {
3471     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3472     return DAG.getNode(
3473         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3474         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G3),
3475         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3476         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3477         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3478   } else {
3479     SDValue Hi = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_PAGE);
3480     SDValue Lo = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_PAGEOFF |
3481                                                              AArch64II::MO_NC);
3482     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3483     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3484   }
3485 }
3486
3487 SDValue AArch64TargetLowering::LowerDarwin_VASTART(SDValue Op,
3488                                                  SelectionDAG &DAG) const {
3489   AArch64FunctionInfo *FuncInfo =
3490       DAG.getMachineFunction().getInfo<AArch64FunctionInfo>();
3491
3492   SDLoc DL(Op);
3493   SDValue FR =
3494       DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsStackIndex(), getPointerTy());
3495   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3496   return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
3497                       MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
3498 }
3499
3500 SDValue AArch64TargetLowering::LowerAAPCS_VASTART(SDValue Op,
3501                                                 SelectionDAG &DAG) const {
3502   // The layout of the va_list struct is specified in the AArch64 Procedure Call
3503   // Standard, section B.3.
3504   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3505   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
3506   SDLoc DL(Op);
3507
3508   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
3509   SDValue VAList = Op.getOperand(1);
3510   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3511   SmallVector<SDValue, 4> MemOps;
3512
3513   // void *__stack at offset 0
3514   SDValue Stack =
3515       DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsStackIndex(), getPointerTy());
3516   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, Stack, VAList,
3517                                 MachinePointerInfo(SV), false, false, 8));
3518
3519   // void *__gr_top at offset 8
3520   int GPRSize = FuncInfo->getVarArgsGPRSize();
3521   if (GPRSize > 0) {
3522     SDValue GRTop, GRTopAddr;
3523
3524     GRTopAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3525                             DAG.getConstant(8, getPointerTy()));
3526
3527     GRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsGPRIndex(), getPointerTy());
3528     GRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), GRTop,
3529                         DAG.getConstant(GPRSize, getPointerTy()));
3530
3531     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, GRTop, GRTopAddr,
3532                                   MachinePointerInfo(SV, 8), false, false, 8));
3533   }
3534
3535   // void *__vr_top at offset 16
3536   int FPRSize = FuncInfo->getVarArgsFPRSize();
3537   if (FPRSize > 0) {
3538     SDValue VRTop, VRTopAddr;
3539     VRTopAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3540                             DAG.getConstant(16, getPointerTy()));
3541
3542     VRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFPRIndex(), getPointerTy());
3543     VRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VRTop,
3544                         DAG.getConstant(FPRSize, getPointerTy()));
3545
3546     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, VRTop, VRTopAddr,
3547                                   MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 8));
3548   }
3549
3550   // int __gr_offs at offset 24
3551   SDValue GROffsAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3552                                    DAG.getConstant(24, getPointerTy()));
3553   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(-GPRSize, MVT::i32),
3554                                 GROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 24), false,
3555                                 false, 4));
3556
3557   // int __vr_offs at offset 28
3558   SDValue VROffsAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3559                                    DAG.getConstant(28, getPointerTy()));
3560   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(-FPRSize, MVT::i32),
3561                                 VROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 28), false,
3562                                 false, 4));
3563
3564   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
3565 }
3566
3567 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op,
3568                                             SelectionDAG &DAG) const {
3569   return Subtarget->isTargetDarwin() ? LowerDarwin_VASTART(Op, DAG)
3570                                      : LowerAAPCS_VASTART(Op, DAG);
3571 }
3572
3573 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVACOPY(SDValue Op,
3574                                            SelectionDAG &DAG) const {
3575   // AAPCS has three pointers and two ints (= 32 bytes), Darwin has single
3576   // pointer.
3577   unsigned VaListSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 32;
3578   const Value *DestSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
3579   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
3580
3581   return DAG.getMemcpy(Op.getOperand(0), SDLoc(Op), Op.getOperand(1),
3582                        Op.getOperand(2), DAG.getConstant(VaListSize, MVT::i32),
3583                        8, false, false, MachinePointerInfo(DestSV),
3584                        MachinePointerInfo(SrcSV));
3585 }
3586
3587 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3588   assert(Subtarget->isTargetDarwin() &&
3589          "automatic va_arg instruction only works on Darwin");
3590
3591   const Value *V = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3592   EVT VT = Op.getValueType();
3593   SDLoc DL(Op);
3594   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
3595   SDValue Addr = Op.getOperand(1);
3596   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
3597
3598   SDValue VAList = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, Chain, Addr,
3599                                MachinePointerInfo(V), false, false, false, 0);
3600   Chain = VAList.getValue(1);
3601
3602   if (Align > 8) {
3603     assert(((Align & (Align - 1)) == 0) && "Expected Align to be a power of 2");
3604     VAList = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3605                          DAG.getConstant(Align - 1, getPointerTy()));
3606     VAList = DAG.getNode(ISD::AND, DL, getPointerTy(), VAList,
3607                          DAG.getConstant(-(int64_t)Align, getPointerTy()));
3608   }
3609
3610   Type *ArgTy = VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
3611   uint64_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
3612
3613   // Scalar integer and FP values smaller than 64 bits are implicitly extended
3614   // up to 64 bits.  At the very least, we have to increase the striding of the
3615   // vaargs list to match this, and for FP values we need to introduce
3616   // FP_ROUND nodes as well.
3617   if (VT.isInteger() && !VT.isVector())
3618     ArgSize = 8;
3619   bool NeedFPTrunc = false;
3620   if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() && VT != MVT::f64) {
3621     ArgSize = 8;
3622     NeedFPTrunc = true;
3623   }
3624
3625   // Increment the pointer, VAList, to the next vaarg
3626   SDValue VANext = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3627                                DAG.getConstant(ArgSize, getPointerTy()));
3628   // Store the incremented VAList to the legalized pointer
3629   SDValue APStore = DAG.getStore(Chain, DL, VANext, Addr, MachinePointerInfo(V),
3630                                  false, false, 0);
3631
3632   // Load the actual argument out of the pointer VAList
3633   if (NeedFPTrunc) {
3634     // Load the value as an f64.
3635     SDValue WideFP = DAG.getLoad(MVT::f64, DL, APStore, VAList,
3636                                  MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
3637     // Round the value down to an f32.
3638     SDValue NarrowFP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, WideFP.getValue(0),
3639                                    DAG.getIntPtrConstant(1));
3640     SDValue Ops[] = { NarrowFP, WideFP.getValue(1) };
3641     // Merge the rounded value with the chain output of the load.
3642     return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
3643   }
3644
3645   return DAG.getLoad(VT, DL, APStore, VAList, MachinePointerInfo(), false,
3646                      false, false, 0);
3647 }
3648
3649 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op,
3650                                               SelectionDAG &DAG) const {
3651   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
3652   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
3653
3654   EVT VT = Op.getValueType();
3655   SDLoc DL(Op);
3656   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
3657   SDValue FrameAddr =
3658       DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), DL, AArch64::FP, VT);
3659   while (Depth--)
3660     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, DL, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
3661                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
3662   return FrameAddr;
3663 }
3664
3665 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
3666 // this table could be generated automatically from RegInfo.
3667 unsigned AArch64TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
3668                                                   EVT VT) const {
3669   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
3670                        .Case("sp", AArch64::SP)
3671                        .Default(0);
3672   if (Reg)
3673     return Reg;
3674   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
3675 }
3676
3677 SDValue AArch64TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
3678                                                SelectionDAG &DAG) const {
3679   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3680   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3681   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
3682
3683   EVT VT = Op.getValueType();
3684   SDLoc DL(Op);
3685   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
3686   if (Depth) {
3687     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
3688     SDValue Offset = DAG.getConstant(8, getPointerTy());
3689     return DAG.getLoad(VT, DL, DAG.getEntryNode(),
3690                        DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, FrameAddr, Offset),
3691                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
3692   }
3693
3694   // Return LR, which contains the return address. Mark it an implicit live-in.
3695   unsigned Reg = MF.addLiveIn(AArch64::LR, &AArch64::GPR64RegClass);
3696   return DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), DL, Reg, VT);
3697 }
3698
3699 /// LowerShiftRightParts - Lower SRA_PARTS, which returns two
3700 /// i64 values and take a 2 x i64 value to shift plus a shift amount.
3701 SDValue AArch64TargetLowering::LowerShiftRightParts(SDValue Op,
3702                                                     SelectionDAG &DAG) const {
3703   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
3704   EVT VT = Op.getValueType();
3705   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
3706   SDLoc dl(Op);
3707   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
3708   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
3709   SDValue ShAmt = Op.getOperand(2);
3710   SDValue ARMcc;
3711   unsigned Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS) ? ISD::SRA : ISD::SRL;
3712
3713   assert(Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS || Op.getOpcode() == ISD::SRL_PARTS);
3714
3715   SDValue RevShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
3716                                  DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64), ShAmt);
3717   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, ShOpLo, ShAmt);
3718   SDValue ExtraShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64, ShAmt,
3719                                    DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64));
3720   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpHi, RevShAmt);
3721
3722   SDValue Cmp = emitComparison(ExtraShAmt, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
3723                                ISD::SETGE, dl, DAG);
3724   SDValue CCVal = DAG.getConstant(AArch64CC::GE, MVT::i32);
3725
3726   SDValue FalseValLo = DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Tmp1, Tmp2);
3727   SDValue TrueValLo = DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi, ExtraShAmt);
3728   SDValue Lo =
3729       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValLo, FalseValLo, CCVal, Cmp);
3730
3731   // AArch64 shifts larger than the register width are wrapped rather than
3732   // clamped, so we can't just emit "hi >> x".
3733   SDValue FalseValHi = DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi, ShAmt);
3734   SDValue TrueValHi = Opc == ISD::SRA
3735                           ? DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi,
3736                                         DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i64))
3737                           : DAG.getConstant(0, VT);
3738   SDValue Hi =
3739       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValHi, FalseValHi, CCVal, Cmp);
3740
3741   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
3742   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
3743 }
3744
3745 /// LowerShiftLeftParts - Lower SHL_PARTS, which returns two
3746 /// i64 values and take a 2 x i64 value to shift plus a shift amount.
3747 SDValue AArch64TargetLowering::LowerShiftLeftParts(SDValue Op,
3748                                                  SelectionDAG &DAG) const {
3749   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
3750   EVT VT = Op.getValueType();
3751   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
3752   SDLoc dl(Op);
3753   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
3754   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
3755   SDValue ShAmt = Op.getOperand(2);
3756   SDValue ARMcc;
3757
3758   assert(Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS);
3759   SDValue RevShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
3760                                  DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64), ShAmt);
3761   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, ShOpLo, RevShAmt);
3762   SDValue ExtraShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64, ShAmt,
3763                                    DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64));
3764   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpHi, ShAmt);
3765   SDValue Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, ExtraShAmt);
3766
3767   SDValue FalseVal = DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Tmp1, Tmp2);
3768
3769   SDValue Cmp = emitComparison(ExtraShAmt, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
3770                                ISD::SETGE, dl, DAG);
3771   SDValue CCVal = DAG.getConstant(AArch64CC::GE, MVT::i32);
3772   SDValue Hi =
3773       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, Tmp3, FalseVal, CCVal, Cmp);
3774
3775   // AArch64 shifts of larger than register sizes are wrapped rather than
3776   // clamped, so we can't just emit "lo << a" if a is too big.
3777   SDValue TrueValLo = DAG.getConstant(0, VT);
3778   SDValue FalseValLo = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, ShAmt);
3779   SDValue Lo =
3780       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValLo, FalseValLo, CCVal, Cmp);
3781
3782   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
3783   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
3784 }
3785
3786 bool AArch64TargetLowering::isOffsetFoldingLegal(
3787     const GlobalAddressSDNode *GA) const {
3788   // The AArch64 target doesn't support folding offsets into global addresses.
3789   return false;
3790 }
3791
3792 bool AArch64TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3793   // We can materialize #0.0 as fmov $Rd, XZR for 64-bit and 32-bit cases.
3794   // FIXME: We should be able to handle f128 as well with a clever lowering.
3795   if (Imm.isPosZero() && (VT == MVT::f64 || VT == MVT::f32))
3796     return true;
3797
3798   if (VT == MVT::f64)
3799     return AArch64_AM::getFP64Imm(Imm) != -1;
3800   else if (VT == MVT::f32)
3801     return AArch64_AM::getFP32Imm(Imm) != -1;
3802   return false;
3803 }
3804
3805 //===----------------------------------------------------------------------===//
3806 //                          AArch64 Optimization Hooks
3807 //===----------------------------------------------------------------------===//
3808
3809 //===----------------------------------------------------------------------===//
3810 //                          AArch64 Inline Assembly Support
3811 //===----------------------------------------------------------------------===//
3812
3813 // Table of Constraints
3814 // TODO: This is the current set of constraints supported by ARM for the
3815 // compiler, not all of them may make sense, e.g. S may be difficult to support.
3816 //
3817 // r - A general register
3818 // w - An FP/SIMD register of some size in the range v0-v31
3819 // x - An FP/SIMD register of some size in the range v0-v15
3820 // I - Constant that can be used with an ADD instruction
3821 // J - Constant that can be used with a SUB instruction
3822 // K - Constant that can be used with a 32-bit logical instruction
3823 // L - Constant that can be used with a 64-bit logical instruction
3824 // M - Constant that can be used as a 32-bit MOV immediate
3825 // N - Constant that can be used as a 64-bit MOV immediate
3826 // Q - A memory reference with base register and no offset
3827 // S - A symbolic address
3828 // Y - Floating point constant zero
3829 // Z - Integer constant zero
3830 //
3831 //   Note that general register operands will be output using their 64-bit x
3832 // register name, whatever the size of the variable, unless the asm operand
3833 // is prefixed by the %w modifier. Floating-point and SIMD register operands
3834 // will be output with the v prefix unless prefixed by the %b, %h, %s, %d or
3835 // %q modifier.
3836
3837 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
3838 /// constraint it is for this target.
3839 AArch64TargetLowering::ConstraintType
3840 AArch64TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
3841   if (Constraint.size() == 1) {
3842     switch (Constraint[0]) {
3843     default:
3844       break;
3845     case 'z':
3846       return C_Other;
3847     case 'x':
3848     case 'w':
3849       return C_RegisterClass;
3850     // An address with a single base register. Due to the way we
3851     // currently handle addresses it is the same as 'r'.
3852     case 'Q':
3853       return C_Memory;
3854     }
3855   }
3856   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
3857 }
3858
3859 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
3860 /// This object must already have been set up with the operand type
3861 /// and the current alternative constraint selected.
3862 TargetLowering::ConstraintWeight
3863 AArch64TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
3864     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
3865   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
3866   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
3867   // If we don't have a value, we can't do a match,
3868   // but allow it at the lowest weight.
3869   if (!CallOperandVal)
3870     return CW_Default;
3871   Type *type = CallOperandVal->getType();
3872   // Look at the constraint type.
3873   switch (*constraint) {
3874   default:
3875     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
3876     break;
3877   case 'x':
3878   case 'w':
3879     if (type->isFloatingPointTy() || type->isVectorTy())
3880       weight = CW_Register;
3881     break;
3882   case 'z':
3883     weight = CW_Constant;
3884     break;
3885   }
3886   return weight;
3887 }
3888
3889 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
3890 AArch64TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(
3891     const std::string &Constraint, MVT VT) const {
3892   if (Constraint.size() == 1) {
3893     switch (Constraint[0]) {
3894     case 'r':
3895       if (VT.getSizeInBits() == 64)
3896         return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR64commonRegClass);
3897       return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR32commonRegClass);
3898     case 'w':
3899       if (VT == MVT::f32)
3900         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR32RegClass);
3901       if (VT.getSizeInBits() == 64)
3902         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR64RegClass);
3903       if (VT.getSizeInBits() == 128)
3904         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR128RegClass);
3905       break;
3906     // The instructions that this constraint is designed for can
3907     // only take 128-bit registers so just use that regclass.
3908     case 'x':
3909       if (VT.getSizeInBits() == 128)
3910         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR128_loRegClass);
3911       break;
3912     }
3913   }
3914   if (StringRef("{cc}").equals_lower(Constraint))
3915     return std::make_pair(unsigned(AArch64::NZCV), &AArch64::CCRRegClass);
3916
3917   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
3918   // constraint into a member of a register class.
3919   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *> Res;
3920   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
3921
3922   // Not found as a standard register?
3923   if (!Res.second) {
3924     unsigned Size = Constraint.size();
3925     if ((Size == 4 || Size == 5) && Constraint[0] == '{' &&
3926         tolower(Constraint[1]) == 'v' && Constraint[Size - 1] == '}') {
3927       const std::string Reg =
3928           std::string(&Constraint[2], &Constraint[Size - 1]);
3929       int RegNo = atoi(Reg.c_str());
3930       if (RegNo >= 0 && RegNo <= 31) {
3931         // v0 - v31 are aliases of q0 - q31.
3932         // By default we'll emit v0-v31 for this unless there's a modifier where
3933         // we'll emit the correct register as well.
3934         Res.first = AArch64::FPR128RegClass.getRegister(RegNo);
3935         Res.second = &AArch64::FPR128RegClass;
3936       }
3937     }
3938   }
3939
3940   return Res;
3941 }
3942
3943 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
3944 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
3945 void AArch64TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(
3946     SDValue Op, std::string &Constraint, std::vector<SDValue> &Ops,
3947     SelectionDAG &DAG) const {
3948   SDValue Result;
3949
3950   // Currently only support length 1 constraints.
3951   if (Constraint.length() != 1)
3952     return;
3953
3954   char ConstraintLetter = Constraint[0];
3955   switch (ConstraintLetter) {
3956   default:
3957     break;
3958
3959   // This set of constraints deal with valid constants for various instructions.
3960   // Validate and return a target constant for them if we can.
3961   case 'z': {
3962     // 'z' maps to xzr or wzr so it needs an input of 0.
3963     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
3964     if (!C || C->getZExtValue() != 0)
3965       return;
3966
3967     if (Op.getValueType() == MVT::i64)
3968       Result = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
3969     else
3970       Result = DAG.getRegister(AArch64::WZR, MVT::i32);
3971     break;
3972   }
3973
3974   case 'I':
3975   case 'J':
3976   case 'K':
3977   case 'L':
3978   case 'M':
3979   case 'N':
3980     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
3981     if (!C)
3982       return;
3983
3984     // Grab the value and do some validation.
3985     uint64_t CVal = C->getZExtValue();
3986     switch (ConstraintLetter) {
3987     // The I constraint applies only to simple ADD or SUB immediate operands:
3988     // i.e. 0 to 4095 with optional shift by 12
3989     // The J constraint applies only to ADD or SUB immediates that would be
3990     // valid when negated, i.e. if [an add pattern] were to be output as a SUB
3991     // instruction [or vice versa], in other words -1 to -4095 with optional
3992     // left shift by 12.
3993     case 'I':
3994       if (isUInt<12>(CVal) || isShiftedUInt<12, 12>(CVal))
3995         break;
3996       return;
3997     case 'J': {
3998       uint64_t NVal = -C->getSExtValue();
3999       if (isUInt<12>(NVal) || isShiftedUInt<12, 12>(NVal))
4000         break;
4001       return;
4002     }
4003     // The K and L constraints apply *only* to logical immediates, including
4004     // what used to be the MOVI alias for ORR (though the MOVI alias has now
4005     // been removed and MOV should be used). So these constraints have to
4006     // distinguish between bit patterns that are valid 32-bit or 64-bit
4007     // "bitmask immediates": for example 0xaaaaaaaa is a valid bimm32 (K), but
4008     // not a valid bimm64 (L) where 0xaaaaaaaaaaaaaaaa would be valid, and vice
4009     // versa.
4010     case 'K':
4011       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 32))
4012         break;
4013       return;
4014     case 'L':
4015       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 64))
4016         break;
4017       return;
4018     // The M and N constraints are a superset of K and L respectively, for use
4019     // with the MOV (immediate) alias. As well as the logical immediates they
4020     // also match 32 or 64-bit immediates that can be loaded either using a
4021     // *single* MOVZ or MOVN , such as 32-bit 0x12340000, 0x00001234, 0xffffedca
4022     // (M) or 64-bit 0x1234000000000000 (N) etc.
4023     // As a note some of this code is liberally stolen from the asm parser.
4024     case 'M': {
4025       if (!isUInt<32>(CVal))
4026         return;
4027       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 32))
4028         break;
4029       if ((CVal & 0xFFFF) == CVal)
4030         break;
4031       if ((CVal & 0xFFFF0000ULL) == CVal)
4032         break;
4033       uint64_t NCVal = ~(uint32_t)CVal;
4034       if ((NCVal & 0xFFFFULL) == NCVal)
4035         break;
4036       if ((NCVal & 0xFFFF0000ULL) == NCVal)
4037         break;
4038       return;
4039     }
4040     case 'N': {
4041       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 64))
4042         break;
4043       if ((CVal & 0xFFFFULL) == CVal)
4044         break;
4045       if ((CVal & 0xFFFF0000ULL) == CVal)
4046         break;
4047       if ((CVal & 0xFFFF00000000ULL) == CVal)
4048         break;
4049       if ((CVal & 0xFFFF000000000000ULL) == CVal)
4050         break;
4051       uint64_t NCVal = ~CVal;
4052       if ((NCVal & 0xFFFFULL) == NCVal)
4053         break;
4054       if ((NCVal & 0xFFFF0000ULL) == NCVal)
4055         break;
4056       if ((NCVal & 0xFFFF00000000ULL) == NCVal)
4057         break;
4058       if ((NCVal & 0xFFFF000000000000ULL) == NCVal)
4059         break;
4060       return;
4061     }
4062     default:
4063       return;
4064     }
4065
4066     // All assembler immediates are 64-bit integers.
4067     Result = DAG.getTargetConstant(CVal, MVT::i64);
4068     break;
4069   }
4070
4071   if (Result.getNode()) {
4072     Ops.push_back(Result);
4073     return;
4074   }
4075
4076   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
4077 }
4078
4079 //===----------------------------------------------------------------------===//
4080 //                     AArch64 Advanced SIMD Support
4081 //===----------------------------------------------------------------------===//
4082
4083 /// WidenVector - Given a value in the V64 register class, produce the
4084 /// equivalent value in the V128 register class.
4085 static SDValue WidenVector(SDValue V64Reg, SelectionDAG &DAG) {
4086   EVT VT = V64Reg.getValueType();
4087   unsigned NarrowSize = VT.getVectorNumElements();
4088   MVT EltTy = VT.getVectorElementType().getSimpleVT();
4089   MVT WideTy = MVT::getVectorVT(EltTy, 2 * NarrowSize);
4090   SDLoc DL(V64Reg);
4091
4092   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, WideTy, DAG.getUNDEF(WideTy),
4093                      V64Reg, DAG.getConstant(0, MVT::i32));
4094 }
4095
4096 /// getExtFactor - Determine the adjustment factor for the position when
4097 /// generating an "extract from vector registers" instruction.
4098 static unsigned getExtFactor(SDValue &V) {
4099   EVT EltType = V.getValueType().getVectorElementType();
4100   return EltType.getSizeInBits() / 8;
4101 }
4102
4103 /// NarrowVector - Given a value in the V128 register class, produce the
4104 /// equivalent value in the V64 register class.
4105 static SDValue NarrowVector(SDValue V128Reg, SelectionDAG &DAG) {
4106   EVT VT = V128Reg.getValueType();
4107   unsigned WideSize = VT.getVectorNumElements();
4108   MVT EltTy = VT.getVectorElementType().getSimpleVT();
4109   MVT NarrowTy = MVT::getVectorVT(EltTy, WideSize / 2);
4110   SDLoc DL(V128Reg);
4111
4112   return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, DL, NarrowTy, V128Reg);
4113 }
4114
4115 // Gather data to see if the operation can be modelled as a
4116 // shuffle in combination with VEXTs.
4117 SDValue AArch64TargetLowering::ReconstructShuffle(SDValue Op,
4118                                                   SelectionDAG &DAG) const {
4119   SDLoc dl(Op);
4120   EVT VT = Op.getValueType();
4121   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4122
4123   SmallVector<SDValue, 2> SourceVecs;
4124   SmallVector<unsigned, 2> MinElts;
4125   SmallVector<unsigned, 2> MaxElts;
4126
4127   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4128     SDValue V = Op.getOperand(i);
4129     if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4130       continue;
4131     else if (V.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
4132       // A shuffle can only come from building a vector from various
4133       // elements of other vectors.
4134       return SDValue();
4135     }
4136
4137     // Record this extraction against the appropriate vector if possible...
4138     SDValue SourceVec = V.getOperand(0);
4139     unsigned EltNo = cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))->getZExtValue();
4140     bool FoundSource = false;
4141     for (unsigned j = 0; j < SourceVecs.size(); ++j) {
4142       if (SourceVecs[j] == SourceVec) {
4143         if (MinElts[j] > EltNo)
4144           MinElts[j] = EltNo;
4145         if (MaxElts[j] < EltNo)
4146           MaxElts[j] = EltNo;
4147         FoundSource = true;
4148         break;
4149       }
4150     }
4151
4152     // Or record a new source if not...
4153     if (!FoundSource) {
4154       SourceVecs.push_back(SourceVec);
4155       MinElts.push_back(EltNo);
4156       MaxElts.push_back(EltNo);
4157     }
4158   }
4159
4160   // Currently only do something sane when at most two source vectors
4161   // involved.
4162   if (SourceVecs.size() > 2)
4163     return SDValue();
4164
4165   SDValue ShuffleSrcs[2] = { DAG.getUNDEF(VT), DAG.getUNDEF(VT) };
4166   int VEXTOffsets[2] = { 0, 0 };
4167
4168   // This loop extracts the usage patterns of the source vectors
4169   // and prepares appropriate SDValues for a shuffle if possible.
4170   for (unsigned i = 0; i < SourceVecs.size(); ++i) {
4171     if (SourceVecs[i].getValueType() == VT) {
4172       // No VEXT necessary
4173       ShuffleSrcs[i] = SourceVecs[i];
4174       VEXTOffsets[i] = 0;
4175       continue;
4176     } else if (SourceVecs[i].getValueType().getVectorNumElements() < NumElts) {
4177       // We can pad out the smaller vector for free, so if it's part of a
4178       // shuffle...
4179       ShuffleSrcs[i] = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, SourceVecs[i],
4180                                    DAG.getUNDEF(SourceVecs[i].getValueType()));
4181       continue;
4182     }
4183
4184     // Don't attempt to extract subvectors from BUILD_VECTOR sources
4185     // that expand or trunc the original value.
4186     // TODO: We can try to bitcast and ANY_EXTEND the result but
4187     // we need to consider the cost of vector ANY_EXTEND, and the
4188     // legality of all the types.
4189     if (SourceVecs[i].getValueType().getVectorElementType() !=
4190         VT.getVectorElementType())
4191       return SDValue();
4192
4193     // Since only 64-bit and 128-bit vectors are legal on ARM and
4194     // we've eliminated the other cases...
4195     assert(SourceVecs[i].getValueType().getVectorNumElements() == 2 * NumElts &&
4196            "unexpected vector sizes in ReconstructShuffle");
4197
4198     if (MaxElts[i] - MinElts[i] >= NumElts) {
4199       // Span too large for a VEXT to cope
4200       return SDValue();
4201     }
4202
4203     if (MinElts[i] >= NumElts) {
4204       // The extraction can just take the second half
4205       VEXTOffsets[i] = NumElts;
4206       ShuffleSrcs[i] =
4207           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, SourceVecs[i],
4208                       DAG.getIntPtrConstant(NumElts));
4209     } else if (MaxElts[i] < NumElts) {
4210       // The extraction can just take the first half
4211       VEXTOffsets[i] = 0;
4212       ShuffleSrcs[i] = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT,
4213                                    SourceVecs[i], DAG.getIntPtrConstant(0));
4214     } else {
4215       // An actual VEXT is needed
4216       VEXTOffsets[i] = MinElts[i];
4217       SDValue VEXTSrc1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT,
4218                                      SourceVecs[i], DAG.getIntPtrConstant(0));
4219       SDValue VEXTSrc2 =
4220           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, SourceVecs[i],
4221                       DAG.getIntPtrConstant(NumElts));
4222       unsigned Imm = VEXTOffsets[i] * getExtFactor(VEXTSrc1);
4223       ShuffleSrcs[i] = DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, VT, VEXTSrc1, VEXTSrc2,
4224                                    DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4225     }
4226   }
4227
4228   SmallVector<int, 8> Mask;
4229
4230   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4231     SDValue Entry = Op.getOperand(i);
4232     if (Entry.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
4233       Mask.push_back(-1);
4234       continue;
4235     }
4236
4237     SDValue ExtractVec = Entry.getOperand(0);
4238     int ExtractElt =
4239         cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(i).getOperand(1))->getSExtValue();
4240     if (ExtractVec == SourceVecs[0]) {
4241       Mask.push_back(ExtractElt - VEXTOffsets[0]);
4242     } else {
4243       Mask.push_back(ExtractElt + NumElts - VEXTOffsets[1]);
4244     }
4245   }
4246
4247   // Final check before we try to produce nonsense...
4248   if (isShuffleMaskLegal(Mask, VT))
4249     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, ShuffleSrcs[0], ShuffleSrcs[1],
4250                                 &Mask[0]);
4251
4252   return SDValue();
4253 }
4254
4255 // check if an EXT instruction can handle the shuffle mask when the
4256 // vector sources of the shuffle are the same.
4257 static bool isSingletonEXTMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &Imm) {
4258   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4259
4260   // Assume that the first shuffle index is not UNDEF.  Fail if it is.
4261   if (M[0] < 0)
4262     return false;
4263
4264   Imm = M[0];
4265
4266   // If this is a VEXT shuffle, the immediate value is the index of the first
4267   // element.  The other shuffle indices must be the successive elements after
4268   // the first one.
4269   unsigned ExpectedElt = Imm;
4270   for (unsigned i = 1; i < NumElts; ++i) {
4271     // Increment the expected index.  If it wraps around, just follow it
4272     // back to index zero and keep going.
4273     ++ExpectedElt;
4274     if (ExpectedElt == NumElts)
4275       ExpectedElt = 0;
4276
4277     if (M[i] < 0)
4278       continue; // ignore UNDEF indices
4279     if (ExpectedElt != static_cast<unsigned>(M[i]))
4280       return false;
4281   }
4282
4283   return true;
4284 }
4285
4286 // check if an EXT instruction can handle the shuffle mask when the
4287 // vector sources of the shuffle are different.
4288 static bool isEXTMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, bool &ReverseEXT,
4289                       unsigned &Imm) {
4290   // Look for the first non-undef element.
4291   const int *FirstRealElt = std::find_if(M.begin(), M.end(),
4292       [](int Elt) {return Elt >= 0;});
4293
4294   // Benefit form APInt to handle overflow when calculating expected element.
4295   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4296   unsigned MaskBits = APInt(32, NumElts * 2).logBase2();
4297   APInt ExpectedElt = APInt(MaskBits, *FirstRealElt + 1);
4298   // The following shuffle indices must be the successive elements after the
4299   // first real element.
4300   const int *FirstWrongElt = std::find_if(FirstRealElt + 1, M.end(),
4301       [&](int Elt) {return Elt != ExpectedElt++ && Elt != -1;});
4302   if (FirstWrongElt != M.end())
4303     return false;
4304
4305   // The index of an EXT is the first element if it is not UNDEF.
4306   // Watch out for the beginning UNDEFs. The EXT index should be the expected
4307   // value of the first element.  E.g. 
4308   // <-1, -1, 3, ...> is treated as <1, 2, 3, ...>.
4309   // <-1, -1, 0, 1, ...> is treated as <2*NumElts-2, 2*NumElts-1, 0, 1, ...>.
4310   // ExpectedElt is the last mask index plus 1.
4311   Imm = ExpectedElt.getZExtValue();
4312
4313   // There are two difference cases requiring to reverse input vectors.
4314   // For example, for vector <4 x i32> we have the following cases,
4315   // Case 1: shufflevector(<4 x i32>,<4 x i32>,<-1, -1, -1, 0>)
4316   // Case 2: shufflevector(<4 x i32>,<4 x i32>,<-1, -1, 7, 0>)
4317   // For both cases, we finally use mask <5, 6, 7, 0>, which requires
4318   // to reverse two input vectors.
4319   if (Imm < NumElts)
4320     ReverseEXT = true;
4321   else
4322     Imm -= NumElts;
4323
4324   return true;
4325 }
4326
4327 /// isREVMask - Check if a vector shuffle corresponds to a REV
4328 /// instruction with the specified blocksize.  (The order of the elements
4329 /// within each block of the vector is reversed.)
4330 static bool isREVMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned BlockSize) {
4331   assert((BlockSize == 16 || BlockSize == 32 || BlockSize == 64) &&
4332          "Only possible block sizes for REV are: 16, 32, 64");
4333
4334   unsigned EltSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4335   if (EltSz == 64)
4336     return false;
4337
4338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4339   unsigned BlockElts = M[0] + 1;
4340   // If the first shuffle index is UNDEF, be optimistic.
4341   if (M[0] < 0)
4342     BlockElts = BlockSize / EltSz;
4343
4344   if (BlockSize <= EltSz || BlockSize != BlockElts * EltSz)
4345     return false;
4346
4347   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4348     if (M[i] < 0)
4349       continue; // ignore UNDEF indices
4350     if ((unsigned)M[i] != (i - i % BlockElts) + (BlockElts - 1 - i % BlockElts))
4351       return false;
4352   }
4353
4354   return true;
4355 }
4356
4357 static bool isZIPMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4358   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4359   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4360   unsigned Idx = WhichResult * NumElts / 2;
4361   for (unsigned i = 0; i != NumElts; i += 2) {
4362     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != Idx) ||
4363         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != Idx + NumElts))
4364       return false;
4365     Idx += 1;
4366   }
4367
4368   return true;
4369 }
4370
4371 static bool isUZPMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4372   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4373   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4374   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4375     if (M[i] < 0)
4376       continue; // ignore UNDEF indices
4377     if ((unsigned)M[i] != 2 * i + WhichResult)
4378       return false;
4379   }
4380
4381   return true;
4382 }
4383
4384 static bool isTRNMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4385   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4386   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4387   for (unsigned i = 0; i < NumElts; i += 2) {
4388     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != i + WhichResult) ||
4389         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != i + NumElts + WhichResult))
4390       return false;
4391   }
4392   return true;
4393 }
4394
4395 /// isZIP_v_undef_Mask - Special case of isZIPMask for canonical form of
4396 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4397 /// Mask is e.g., <0, 0, 1, 1> instead of <0, 4, 1, 5>.
4398 static bool isZIP_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4399   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4400   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4401   unsigned Idx = WhichResult * NumElts / 2;
4402   for (unsigned i = 0; i != NumElts; i += 2) {
4403     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != Idx) ||
4404         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != Idx))
4405       return false;
4406     Idx += 1;
4407   }
4408
4409   return true;
4410 }
4411
4412 /// isUZP_v_undef_Mask - Special case of isUZPMask for canonical form of
4413 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4414 /// Mask is e.g., <0, 2, 0, 2> instead of <0, 2, 4, 6>,
4415 static bool isUZP_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4416   unsigned Half = VT.getVectorNumElements() / 2;
4417   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4418   for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
4419     unsigned Idx = WhichResult;
4420     for (unsigned i = 0; i != Half; ++i) {
4421       int MIdx = M[i + j * Half];
4422       if (MIdx >= 0 && (unsigned)MIdx != Idx)
4423         return false;
4424       Idx += 2;
4425     }
4426   }
4427
4428   return true;
4429 }
4430
4431 /// isTRN_v_undef_Mask - Special case of isTRNMask for canonical form of
4432 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4433 /// Mask is e.g., <0, 0, 2, 2> instead of <0, 4, 2, 6>.
4434 static bool isTRN_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4435   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4436   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4437   for (unsigned i = 0; i < NumElts; i += 2) {
4438     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != i + WhichResult) ||
4439         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != i + WhichResult))
4440       return false;
4441   }
4442   return true;
4443 }
4444
4445 static bool isINSMask(ArrayRef<int> M, int NumInputElements,
4446                       bool &DstIsLeft, int &Anomaly) {
4447   if (M.size() != static_cast<size_t>(NumInputElements))
4448     return false;
4449
4450   int NumLHSMatch = 0, NumRHSMatch = 0;
4451   int LastLHSMismatch = -1, LastRHSMismatch = -1;
4452
4453   for (int i = 0; i < NumInputElements; ++i) {
4454     if (M[i] == -1) {
4455       ++NumLHSMatch;
4456       ++NumRHSMatch;
4457       continue;
4458     }
4459
4460     if (M[i] == i)
4461       ++NumLHSMatch;
4462     else
4463       LastLHSMismatch = i;
4464
4465     if (M[i] == i + NumInputElements)
4466       ++NumRHSMatch;
4467     else
4468       LastRHSMismatch = i;
4469   }
4470
4471   if (NumLHSMatch == NumInputElements - 1) {
4472     DstIsLeft = true;
4473     Anomaly = LastLHSMismatch;
4474     return true;
4475   } else if (NumRHSMatch == NumInputElements - 1) {
4476     DstIsLeft = false;
4477     Anomaly = LastRHSMismatch;
4478     return true;
4479   }
4480
4481   return false;
4482 }
4483
4484 static bool isConcatMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT, bool SplitLHS) {
4485   if (VT.getSizeInBits() != 128)
4486     return false;
4487
4488   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4489
4490   for (int I = 0, E = NumElts / 2; I != E; I++) {
4491     if (Mask[I] != I)
4492       return false;
4493   }
4494
4495   int Offset = NumElts / 2;
4496   for (int I = NumElts / 2, E = NumElts; I != E; I++) {
4497     if (Mask[I] != I + SplitLHS * Offset)
4498       return false;
4499   }
4500
4501   return true;
4502 }
4503
4504 static SDValue tryFormConcatFromShuffle(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
4505   SDLoc DL(Op);
4506   EVT VT = Op.getValueType();
4507   SDValue V0 = Op.getOperand(0);
4508   SDValue V1 = Op.getOperand(1);
4509   ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op)->getMask();
4510
4511   if (VT.getVectorElementType() != V0.getValueType().getVectorElementType() ||
4512       VT.getVectorElementType() != V1.getValueType().getVectorElementType())
4513     return SDValue();
4514
4515   bool SplitV0 = V0.getValueType().getSizeInBits() == 128;
4516
4517   if (!isConcatMask(Mask, VT, SplitV0))
4518     return SDValue();
4519
4520   EVT CastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(),
4521                                 VT.getVectorNumElements() / 2);
4522   if (SplitV0) {
4523     V0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V0,
4524                      DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4525   }
4526   if (V1.getValueType().getSizeInBits() == 128) {
4527     V1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V1,
4528                      DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4529   }
4530   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, V0, V1);
4531 }
4532
4533 /// GeneratePerfectShuffle - Given an entry in the perfect-shuffle table, emit
4534 /// the specified operations to build the shuffle.
4535 static SDValue GeneratePerfectShuffle(unsigned PFEntry, SDValue LHS,
4536                                       SDValue RHS, SelectionDAG &DAG,
4537                                       SDLoc dl) {
4538   unsigned OpNum = (PFEntry >> 26) & 0x0F;
4539   unsigned LHSID = (PFEntry >> 13) & ((1 << 13) - 1);
4540   unsigned RHSID = (PFEntry >> 0) & ((1 << 13) - 1);
4541
4542   enum {
4543     OP_COPY = 0, // Copy, used for things like <u,u,u,3> to say it is <0,1,2,3>
4544     OP_VREV,
4545     OP_VDUP0,
4546     OP_VDUP1,
4547     OP_VDUP2,
4548     OP_VDUP3,
4549     OP_VEXT1,
4550     OP_VEXT2,
4551     OP_VEXT3,
4552     OP_VUZPL, // VUZP, left result
4553     OP_VUZPR, // VUZP, right result
4554     OP_VZIPL, // VZIP, left result
4555     OP_VZIPR, // VZIP, right result
4556     OP_VTRNL, // VTRN, left result
4557     OP_VTRNR  // VTRN, right result
4558   };
4559
4560   if (OpNum == OP_COPY) {
4561     if (LHSID == (1 * 9 + 2) * 9 + 3)
4562       return LHS;
4563     assert(LHSID == ((4 * 9 + 5) * 9 + 6) * 9 + 7 && "Illegal OP_COPY!");
4564     return RHS;
4565   }
4566
4567   SDValue OpLHS, OpRHS;
4568   OpLHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[LHSID], LHS, RHS, DAG, dl);
4569   OpRHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[RHSID], LHS, RHS, DAG, dl);
4570   EVT VT = OpLHS.getValueType();
4571
4572   switch (OpNum) {
4573   default:
4574     llvm_unreachable("Unknown shuffle opcode!");
4575   case OP_VREV:
4576     // VREV divides the vector in half and swaps within the half.
4577     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i32 ||
4578         VT.getVectorElementType() == MVT::f32)
4579       return DAG.getNode(AArch64ISD::REV64, dl, VT, OpLHS);
4580     // vrev <4 x i16> -> REV32
4581     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i16)
4582       return DAG.getNode(AArch64ISD::REV32, dl, VT, OpLHS);
4583     // vrev <4 x i8> -> REV16
4584     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i8);
4585     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV16, dl, VT, OpLHS);
4586   case OP_VDUP0:
4587   case OP_VDUP1:
4588   case OP_VDUP2:
4589   case OP_VDUP3: {
4590     EVT EltTy = VT.getVectorElementType();
4591     unsigned Opcode;
4592     if (EltTy == MVT::i8)
4593       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE8;
4594     else if (EltTy == MVT::i16)
4595       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE16;
4596     else if (EltTy == MVT::i32 || EltTy == MVT::f32)
4597       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE32;
4598     else if (EltTy == MVT::i64 || EltTy == MVT::f64)
4599       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE64;
4600     else
4601       llvm_unreachable("Invalid vector element type?");
4602
4603     if (VT.getSizeInBits() == 64)
4604       OpLHS = WidenVector(OpLHS, DAG);
4605     SDValue Lane = DAG.getConstant(OpNum - OP_VDUP0, MVT::i64);
4606     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, OpLHS, Lane);
4607   }
4608   case OP_VEXT1:
4609   case OP_VEXT2:
4610   case OP_VEXT3: {
4611     unsigned Imm = (OpNum - OP_VEXT1 + 1) * getExtFactor(OpLHS);
4612     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, VT, OpLHS, OpRHS,
4613                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4614   }
4615   case OP_VUZPL:
4616     return DAG.getNode(AArch64ISD::UZP1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4617                        OpRHS);
4618   case OP_VUZPR:
4619     return DAG.getNode(AArch64ISD::UZP2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4620                        OpRHS);
4621   case OP_VZIPL:
4622     return DAG.getNode(AArch64ISD::ZIP1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4623                        OpRHS);
4624   case OP_VZIPR:
4625     return DAG.getNode(AArch64ISD::ZIP2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4626                        OpRHS);
4627   case OP_VTRNL:
4628     return DAG.getNode(AArch64ISD::TRN1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4629                        OpRHS);
4630   case OP_VTRNR:
4631     return DAG.getNode(AArch64ISD::TRN2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4632                        OpRHS);
4633   }
4634 }
4635
4636 static SDValue GenerateTBL(SDValue Op, ArrayRef<int> ShuffleMask,
4637                            SelectionDAG &DAG) {
4638   // Check to see if we can use the TBL instruction.
4639   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
4640   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
4641   SDLoc DL(Op);
4642
4643   EVT EltVT = Op.getValueType().getVectorElementType();
4644   unsigned BytesPerElt = EltVT.getSizeInBits() / 8;
4645
4646   SmallVector<SDValue, 8> TBLMask;
4647   for (int Val : ShuffleMask) {
4648     for (unsigned Byte = 0; Byte < BytesPerElt; ++Byte) {
4649       unsigned Offset = Byte + Val * BytesPerElt;
4650       TBLMask.push_back(DAG.getConstant(Offset, MVT::i32));
4651     }
4652   }
4653
4654   MVT IndexVT = MVT::v8i8;
4655   unsigned IndexLen = 8;
4656   if (Op.getValueType().getSizeInBits() == 128) {
4657     IndexVT = MVT::v16i8;
4658     IndexLen = 16;
4659   }
4660
4661   SDValue V1Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IndexVT, V1);
4662   SDValue V2Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IndexVT, V2);
4663
4664   SDValue Shuffle;
4665   if (V2.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
4666     if (IndexLen == 8)
4667       V1Cst = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v16i8, V1Cst, V1Cst);
4668     Shuffle = DAG.getNode(
4669         ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
4670         DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl1, MVT::i32), V1Cst,
4671         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
4672                     makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
4673   } else {
4674     if (IndexLen == 8) {
4675       V1Cst = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v16i8, V1Cst, V2Cst);
4676       Shuffle = DAG.getNode(
4677           ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
4678           DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl1, MVT::i32), V1Cst,
4679           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
4680                       makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
4681     } else {
4682       // FIXME: We cannot, for the moment, emit a TBL2 instruction because we
4683       // cannot currently represent the register constraints on the input
4684       // table registers.
4685       //  Shuffle = DAG.getNode(AArch64ISD::TBL2, DL, IndexVT, V1Cst, V2Cst,
4686       //                   DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
4687       //                               &TBLMask[0], IndexLen));
4688       Shuffle = DAG.getNode(
4689           ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
4690           DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl2, MVT::i32), V1Cst, V2Cst,
4691           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
4692                       makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
4693     }
4694   }
4695   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, Op.getValueType(), Shuffle);
4696 }
4697
4698 static unsigned getDUPLANEOp(EVT EltType) {
4699   if (EltType == MVT::i8)
4700     return AArch64ISD::DUPLANE8;
4701   if (EltType == MVT::i16)
4702     return AArch64ISD::DUPLANE16;
4703   if (EltType == MVT::i32 || EltType == MVT::f32)
4704     return AArch64ISD::DUPLANE32;
4705   if (EltType == MVT::i64 || EltType == MVT::f64)
4706     return AArch64ISD::DUPLANE64;
4707
4708   llvm_unreachable("Invalid vector element type?");
4709 }
4710
4711 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op,
4712                                                    SelectionDAG &DAG) const {
4713   SDLoc dl(Op);
4714   EVT VT = Op.getValueType();
4715
4716   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op.getNode());
4717
4718   // Convert shuffles that are directly supported on NEON to target-specific
4719   // DAG nodes, instead of keeping them as shuffles and matching them again
4720   // during code selection.  This is more efficient and avoids the possibility
4721   // of inconsistencies between legalization and selection.
4722   ArrayRef<int> ShuffleMask = SVN->getMask();
4723
4724   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
4725   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
4726
4727   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&ShuffleMask[0],
4728                                        V1.getValueType().getSimpleVT())) {
4729     int Lane = SVN->getSplatIndex();
4730     // If this is undef splat, generate it via "just" vdup, if possible.
4731     if (Lane == -1)
4732       Lane = 0;
4733
4734     if (Lane == 0 && V1.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4735       return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, V1.getValueType(),
4736                          V1.getOperand(0));
4737     // Test if V1 is a BUILD_VECTOR and the lane being referenced is a non-
4738     // constant. If so, we can just reference the lane's definition directly.
4739     if (V1.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
4740         !isa<ConstantSDNode>(V1.getOperand(Lane)))
4741       return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, V1.getOperand(Lane));
4742
4743     // Otherwise, duplicate from the lane of the input vector.
4744     unsigned Opcode = getDUPLANEOp(V1.getValueType().getVectorElementType());
4745
4746     // SelectionDAGBuilder may have "helpfully" already extracted or conatenated
4747     // to make a vector of the same size as this SHUFFLE. We can ignore the
4748     // extract entirely, and canonicalise the concat using WidenVector.
4749     if (V1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR) {
4750       Lane += cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(1))->getZExtValue();
4751       V1 = V1.getOperand(0);
4752     } else if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
4753       unsigned Idx = Lane >= (int)VT.getVectorNumElements() / 2;
4754       Lane -= Idx * VT.getVectorNumElements() / 2;
4755       V1 = WidenVector(V1.getOperand(Idx), DAG);
4756     } else if (VT.getSizeInBits() == 64)
4757       V1 = WidenVector(V1, DAG);
4758
4759     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, V1, DAG.getConstant(Lane, MVT::i64));
4760   }
4761
4762   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 64))
4763     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV64, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4764   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 32))
4765     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV32, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4766   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 16))
4767     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV16, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4768
4769   bool ReverseEXT = false;
4770   unsigned Imm;
4771   if (isEXTMask(ShuffleMask, VT, ReverseEXT, Imm)) {
4772     if (ReverseEXT)
4773       std::swap(V1, V2);
4774     Imm *= getExtFactor(V1);
4775     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, V1.getValueType(), V1, V2,
4776                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4777   } else if (V2->getOpcode() == ISD::UNDEF &&
4778              isSingletonEXTMask(ShuffleMask, VT, Imm)) {
4779     Imm *= getExtFactor(V1);
4780     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, V1.getValueType(), V1, V1,
4781                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4782   }
4783
4784   unsigned WhichResult;
4785   if (isZIPMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4786     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::ZIP1 : AArch64ISD::ZIP2;
4787     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4788   }
4789   if (isUZPMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4790     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::UZP1 : AArch64ISD::UZP2;
4791     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4792   }
4793   if (isTRNMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4794     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::TRN1 : AArch64ISD::TRN2;
4795     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4796   }
4797
4798   if (isZIP_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4799     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::ZIP1 : AArch64ISD::ZIP2;
4800     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
4801   }
4802   if (isUZP_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4803     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::UZP1 : AArch64ISD::UZP2;
4804     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
4805   }
4806   if (isTRN_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4807     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::TRN1 : AArch64ISD::TRN2;
4808     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
4809   }
4810
4811   SDValue Concat = tryFormConcatFromShuffle(Op, DAG);
4812   if (Concat.getNode())
4813     return Concat;
4814
4815   bool DstIsLeft;
4816   int Anomaly;
4817   int NumInputElements = V1.getValueType().getVectorNumElements();
4818   if (isINSMask(ShuffleMask, NumInputElements, DstIsLeft, Anomaly)) {
4819     SDValue DstVec = DstIsLeft ? V1 : V2;
4820     SDValue DstLaneV = DAG.getConstant(Anomaly, MVT::i64);
4821
4822     SDValue SrcVec = V1;
4823     int SrcLane = ShuffleMask[Anomaly];
4824     if (SrcLane >= NumInputElements) {
4825       SrcVec = V2;
4826       SrcLane -= VT.getVectorNumElements();
4827     }
4828     SDValue SrcLaneV = DAG.getConstant(SrcLane, MVT::i64);
4829
4830     EVT ScalarVT = VT.getVectorElementType();
4831     if (ScalarVT.getSizeInBits() < 32)
4832       ScalarVT = MVT::i32;
4833
4834     return DAG.getNode(
4835         ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
4836         DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ScalarVT, SrcVec, SrcLaneV),
4837         DstLaneV);
4838   }
4839
4840   // If the shuffle is not directly supported and it has 4 elements, use
4841   // the PerfectShuffle-generated table to synthesize it from other shuffles.
4842   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4843   if (NumElts == 4) {
4844     unsigned PFIndexes[4];
4845     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
4846       if (ShuffleMask[i] < 0)
4847         PFIndexes[i] = 8;
4848       else
4849         PFIndexes[i] = ShuffleMask[i];
4850     }
4851
4852     // Compute the index in the perfect shuffle table.
4853     unsigned PFTableIndex = PFIndexes[0] * 9 * 9 * 9 + PFIndexes[1] * 9 * 9 +
4854                             PFIndexes[2] * 9 + PFIndexes[3];
4855     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
4856     unsigned Cost = (PFEntry >> 30);
4857
4858     if (Cost <= 4)
4859       return GeneratePerfectShuffle(PFEntry, V1, V2, DAG, dl);
4860   }
4861
4862   return GenerateTBL(Op, ShuffleMask, DAG);
4863 }
4864
4865 static bool resolveBuildVector(BuildVectorSDNode *BVN, APInt &CnstBits,
4866                                APInt &UndefBits) {
4867   EVT VT = BVN->getValueType(0);
4868   APInt SplatBits, SplatUndef;
4869   unsigned SplatBitSize;
4870   bool HasAnyUndefs;
4871   if (BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize, HasAnyUndefs)) {
4872     unsigned NumSplats = VT.getSizeInBits() / SplatBitSize;
4873
4874     for (unsigned i = 0; i < NumSplats; ++i) {
4875       CnstBits <<= SplatBitSize;
4876       UndefBits <<= SplatBitSize;
4877       CnstBits |= SplatBits.zextOrTrunc(VT.getSizeInBits());
4878       UndefBits |= (SplatBits ^ SplatUndef).zextOrTrunc(VT.getSizeInBits());
4879     }
4880
4881     return true;
4882   }
4883
4884   return false;
4885 }
4886
4887 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorAND(SDValue Op,
4888                                               SelectionDAG &DAG) const {
4889   BuildVectorSDNode *BVN =
4890       dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(1).getNode());
4891   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
4892   SDLoc dl(Op);
4893   EVT VT = Op.getValueType();
4894
4895   if (!BVN)
4896     return Op;
4897
4898   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
4899   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
4900   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
4901     // We only have BIC vector immediate instruction, which is and-not.
4902     CnstBits = ~CnstBits;
4903
4904     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
4905     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
4906     bool SecondTry = false;
4907   AttemptModImm:
4908
4909     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
4910       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
4911       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
4912
4913       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
4914         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
4915         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
4916         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
4917                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
4918                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
4919         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
4920       }
4921
4922       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
4923         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
4924         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
4925         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
4926                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
4927                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
4928         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
4929       }
4930
4931       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
4932         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
4933         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
4934         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
4935                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
4936                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
4937         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
4938       }
4939
4940       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
4941         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
4942         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
4943         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
4944                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
4945                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
4946         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
4947       }
4948
4949       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
4950         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
4951         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
4952         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
4953                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
4954                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
4955         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
4956       }
4957
4958       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
4959         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
4960         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
4961         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
4962                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
4963                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
4964         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
4965       }
4966     }
4967
4968     if (SecondTry)
4969       goto FailedModImm;
4970     SecondTry = true;
4971     CnstBits = ~UndefBits;
4972     goto AttemptModImm;
4973   }
4974
4975 // We can always fall back to a non-immediate AND.
4976 FailedModImm:
4977   return Op;
4978 }
4979
4980 // Specialized code to quickly find if PotentialBVec is a BuildVector that
4981 // consists of only the same constant int value, returned in reference arg
4982 // ConstVal
4983 static bool isAllConstantBuildVector(const SDValue &PotentialBVec,
4984                                      uint64_t &ConstVal) {
4985   BuildVectorSDNode *Bvec = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(PotentialBVec);
4986   if (!Bvec)
4987     return false;
4988   ConstantSDNode *FirstElt = dyn_cast<ConstantSDNode>(Bvec->getOperand(0));
4989   if (!FirstElt)
4990     return false;
4991   EVT VT = Bvec->getValueType(0);
4992   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4993   for (unsigned i = 1; i < NumElts; ++i)
4994     if (dyn_cast<ConstantSDNode>(Bvec->getOperand(i)) != FirstElt)
4995       return false;
4996   ConstVal = FirstElt->getZExtValue();
4997   return true;
4998 }
4999
5000 static unsigned getIntrinsicID(const SDNode *N) {
5001   unsigned Opcode = N->getOpcode();
5002   switch (Opcode) {
5003   default:
5004     return Intrinsic::not_intrinsic;
5005   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
5006     unsigned IID = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
5007     if (IID < Intrinsic::num_intrinsics)
5008       return IID;
5009     return Intrinsic::not_intrinsic;
5010   }
5011   }
5012 }
5013
5014 // Attempt to form a vector S[LR]I from (or (and X, BvecC1), (lsl Y, C2)),
5015 // to (SLI X, Y, C2), where X and Y have matching vector types, BvecC1 is a
5016 // BUILD_VECTORs with constant element C1, C2 is a constant, and C1 == ~C2.
5017 // Also, logical shift right -> sri, with the same structure.
5018 static SDValue tryLowerToSLI(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
5019   EVT VT = N->getValueType(0);
5020
5021   if (!VT.isVector())
5022     return SDValue();
5023
5024   SDLoc DL(N);
5025
5026   // Is the first op an AND?
5027   const SDValue And = N->getOperand(0);
5028   if (And.getOpcode() != ISD::AND)
5029     return SDValue();
5030
5031   // Is the second op an shl or lshr?
5032   SDValue Shift = N->getOperand(1);
5033   // This will have been turned into: AArch64ISD::VSHL vector, #shift
5034   // or AArch64ISD::VLSHR vector, #shift
5035   unsigned ShiftOpc = Shift.getOpcode();
5036   if ((ShiftOpc != AArch64ISD::VSHL && ShiftOpc != AArch64ISD::VLSHR))
5037     return SDValue();
5038   bool IsShiftRight = ShiftOpc == AArch64ISD::VLSHR;
5039
5040   // Is the shift amount constant?
5041   ConstantSDNode *C2node = dyn_cast<ConstantSDNode>(Shift.getOperand(1));
5042   if (!C2node)
5043     return SDValue();
5044
5045   // Is the and mask vector all constant?
5046   uint64_t C1;
5047   if (!isAllConstantBuildVector(And.getOperand(1), C1))
5048     return SDValue();
5049
5050   // Is C1 == ~C2, taking into account how much one can shift elements of a
5051   // particular size?
5052   uint64_t C2 = C2node->getZExtValue();
5053   unsigned ElemSizeInBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5054   if (C2 > ElemSizeInBits)
5055     return SDValue();
5056   unsigned ElemMask = (1 << ElemSizeInBits) - 1;
5057   if ((C1 & ElemMask) != (~C2 & ElemMask))
5058     return SDValue();
5059
5060   SDValue X = And.getOperand(0);
5061   SDValue Y = Shift.getOperand(0);
5062
5063   unsigned Intrin =
5064       IsShiftRight ? Intrinsic::aarch64_neon_vsri : Intrinsic::aarch64_neon_vsli;
5065   SDValue ResultSLI =
5066       DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
5067                   DAG.getConstant(Intrin, MVT::i32), X, Y, Shift.getOperand(1));
5068
5069   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: transformed: \n");
5070   DEBUG(N->dump(&DAG));
5071   DEBUG(dbgs() << "into: \n");
5072   DEBUG(ResultSLI->dump(&DAG));
5073
5074   ++NumShiftInserts;
5075   return ResultSLI;
5076 }
5077
5078 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorOR(SDValue Op,
5079                                              SelectionDAG &DAG) const {
5080   // Attempt to form a vector S[LR]I from (or (and X, C1), (lsl Y, C2))
5081   if (EnableAArch64SlrGeneration) {
5082     SDValue Res = tryLowerToSLI(Op.getNode(), DAG);
5083     if (Res.getNode())
5084       return Res;
5085   }
5086
5087   BuildVectorSDNode *BVN =
5088       dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(0).getNode());
5089   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
5090   SDLoc dl(Op);
5091   EVT VT = Op.getValueType();
5092
5093   // OR commutes, so try swapping the operands.
5094   if (!BVN) {
5095     LHS = Op.getOperand(0);
5096     BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(1).getNode());
5097   }
5098   if (!BVN)
5099     return Op;
5100
5101   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5102   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5103   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5104     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5105     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5106     bool SecondTry = false;
5107   AttemptModImm:
5108
5109     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5110       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5111       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5112
5113       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5114         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5115         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5116         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5117                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5118                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5119         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5120       }
5121
5122       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5123         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5124         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5125         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5126                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5127                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5128         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5129       }
5130
5131       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5132         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5133         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5134         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5135                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5136                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5137         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5138       }
5139
5140       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5141         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5142         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5143         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5144                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5145                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5146         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5147       }
5148
5149       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5150         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5151         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5152         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5153                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5154                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5155         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5156       }
5157
5158       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5159         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5160         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5161         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5162                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5163                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5164         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5165       }
5166     }
5167
5168     if (SecondTry)
5169       goto FailedModImm;
5170     SecondTry = true;
5171     CnstBits = UndefBits;
5172     goto AttemptModImm;
5173   }
5174
5175 // We can always fall back to a non-immediate OR.
5176 FailedModImm:
5177   return Op;
5178 }
5179
5180 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op,
5181                                                  SelectionDAG &DAG) const {
5182   BuildVectorSDNode *BVN = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5183   SDLoc dl(Op);
5184   EVT VT = Op.getValueType();
5185
5186   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5187   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5188   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5189     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5190     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5191     bool SecondTry = false;
5192   AttemptModImm:
5193
5194     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5195       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5196       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5197
5198       // Certain magic vector constants (used to express things like NOT
5199       // and NEG) are passed through unmodified.  This allows codegen patterns
5200       // for these operations to match.  Special-purpose patterns will lower
5201       // these immediates to MOVIs if it proves necessary.
5202       if (VT.isInteger() && (CnstVal == 0 || CnstVal == ~0ULL))
5203         return Op;
5204
5205       // The many faces of MOVI...
5206       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType10(CnstVal)) {
5207         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType10(CnstVal);
5208         if (VT.getSizeInBits() == 128) {
5209           SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIedit, dl, MVT::v2i64,
5210                                     DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5211           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5212         }
5213
5214         // Support the V64 version via subregister insertion.
5215         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIedit, dl, MVT::f64,
5216                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5217         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5218       }
5219
5220       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5221         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5222         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5223         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5224                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5225                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5226         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5227       }
5228
5229       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5230         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5231         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5232         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5233                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5234                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5235         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5236       }
5237
5238       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5239         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5240         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5241         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5242                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5243                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5244         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5245       }
5246
5247       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5248         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5249         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5250         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5251                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5252                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5253         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5254       }
5255
5256       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5257         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5258         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5259         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5260                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5261                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5262         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5263       }
5264
5265       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5266         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5267         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5268         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5269                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5270                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5271         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5272       }
5273
5274       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType7(CnstVal)) {
5275         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType7(CnstVal);
5276         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5277         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVImsl, dl, MovTy,
5278                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5279                                   DAG.getConstant(264, MVT::i32));
5280         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5281       }
5282
5283       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType8(CnstVal)) {
5284         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType8(CnstVal);
5285         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5286         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVImsl, dl, MovTy,
5287                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5288                                   DAG.getConstant(272, MVT::i32));
5289         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5290       }
5291
5292       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType9(CnstVal)) {
5293         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType9(CnstVal);
5294         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v16i8 : MVT::v8i8;
5295         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVI, dl, MovTy,
5296                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5297         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5298       }
5299
5300       // The few faces of FMOV...
5301       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType11(CnstVal)) {
5302         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType11(CnstVal);
5303         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4f32 : MVT::v2f32;
5304         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::FMOV, dl, MovTy,
5305                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5306         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5307       }
5308
5309       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType12(CnstVal) &&
5310           VT.getSizeInBits() == 128) {
5311         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType12(CnstVal);
5312         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::FMOV, dl, MVT::v2f64,
5313                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5314         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5315       }
5316
5317       // The many faces of MVNI...
5318       CnstVal = ~CnstVal;
5319       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5320         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5321         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5322         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5323                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5324                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5325         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5326       }
5327
5328       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5329         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5330         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5331         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5332                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5333                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5334         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5335       }
5336
5337       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5338         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5339         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5340         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5341                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5342                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5343         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5344       }
5345
5346       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5347         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5348         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5349         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5350                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5351                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5352         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5353       }
5354
5355       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5356         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5357         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5358         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5359                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5360                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5361         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5362       }
5363
5364       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5365         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5366         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5367         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5368                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5369                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5370         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5371       }
5372
5373       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType7(CnstVal)) {
5374         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType7(CnstVal);
5375         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5376         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNImsl, dl, MovTy,
5377                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5378                                   DAG.getConstant(264, MVT::i32));
5379         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5380       }
5381
5382       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType8(CnstVal)) {
5383         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType8(CnstVal);
5384         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5385         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNImsl, dl, MovTy,
5386                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5387                                   DAG.getConstant(272, MVT::i32));
5388         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5389       }
5390     }
5391
5392     if (SecondTry)
5393       goto FailedModImm;
5394     SecondTry = true;
5395     CnstBits = UndefBits;
5396     goto AttemptModImm;
5397   }
5398 FailedModImm:
5399
5400   // Scan through the operands to find some interesting properties we can
5401   // exploit:
5402   //   1) If only one value is used, we can use a DUP, or
5403   //   2) if only the low element is not undef, we can just insert that, or
5404   //   3) if only one constant value is used (w/ some non-constant lanes),
5405   //      we can splat the constant value into the whole vector then fill
5406   //      in the non-constant lanes.
5407   //   4) FIXME: If different constant values are used, but we can intelligently
5408   //             select the values we'll be overwriting for the non-constant
5409   //             lanes such that we can directly materialize the vector
5410   //             some other way (MOVI, e.g.), we can be sneaky.
5411   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5412   bool isOnlyLowElement = true;
5413   bool usesOnlyOneValue = true;
5414   bool usesOnlyOneConstantValue = true;
5415   bool isConstant = true;
5416   unsigned NumConstantLanes = 0;
5417   SDValue Value;
5418   SDValue ConstantValue;
5419   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
5420     SDValue V = Op.getOperand(i);
5421     if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5422       continue;
5423     if (i > 0)
5424       isOnlyLowElement = false;
5425     if (!isa<ConstantFPSDNode>(V) && !isa<ConstantSDNode>(V))
5426       isConstant = false;
5427
5428     if (isa<ConstantSDNode>(V) || isa<ConstantFPSDNode>(V)) {
5429       ++NumConstantLanes;
5430       if (!ConstantValue.getNode())
5431         ConstantValue = V;
5432       else if (ConstantValue != V)
5433         usesOnlyOneConstantValue = false;
5434     }
5435
5436     if (!Value.getNode())
5437       Value = V;
5438     else if (V != Value)
5439       usesOnlyOneValue = false;
5440   }
5441
5442   if (!Value.getNode())
5443     return DAG.getUNDEF(VT);
5444
5445   if (isOnlyLowElement)
5446     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Value);
5447
5448   // Use DUP for non-constant splats.  For f32 constant splats, reduce to
5449   // i32 and try again.
5450   if (usesOnlyOneValue) {
5451     if (!isConstant) {
5452       if (Value.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5453           Value.getValueType() != VT)
5454         return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, Value);
5455
5456       // This is actually a DUPLANExx operation, which keeps everything vectory.
5457
5458       // DUPLANE works on 128-bit vectors, widen it if necessary.
5459       SDValue Lane = Value.getOperand(1);
5460       Value = Value.getOperand(0);
5461       if (Value.getValueType().getSizeInBits() == 64)
5462         Value = WidenVector(Value, DAG);
5463
5464       unsigned Opcode = getDUPLANEOp(VT.getVectorElementType());
5465       return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, Value, Lane);
5466     }
5467
5468     if (VT.getVectorElementType().isFloatingPoint()) {
5469       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5470       MVT NewType =
5471           (VT.getVectorElementType() == MVT::f32) ? MVT::i32 : MVT::i64;
5472       for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i)
5473         Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewType, Op.getOperand(i)));
5474       EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), NewType, NumElts);
5475       SDValue Val = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, Ops);
5476       Val = LowerBUILD_VECTOR(Val, DAG);
5477       if (Val.getNode())
5478         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Val);
5479     }
5480   }
5481
5482   // If there was only one constant value used and for more than one lane,
5483   // start by splatting that value, then replace the non-constant lanes. This
5484   // is better than the default, which will perform a separate initialization
5485   // for each lane.
5486   if (NumConstantLanes > 0 && usesOnlyOneConstantValue) {
5487     SDValue Val = DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, ConstantValue);
5488     // Now insert the non-constant lanes.
5489     for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
5490       SDValue V = Op.getOperand(i);
5491       SDValue LaneIdx = DAG.getConstant(i, MVT::i64);
5492       if (!isa<ConstantSDNode>(V) && !isa<ConstantFPSDNode>(V)) {
5493         // Note that type legalization likely mucked about with the VT of the
5494         // source operand, so we may have to convert it here before inserting.
5495         Val = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Val, V, LaneIdx);
5496       }
5497     }
5498     return Val;
5499   }
5500
5501   // If all elements are constants and the case above didn't get hit, fall back
5502   // to the default expansion, which will generate a load from the constant
5503   // pool.
5504   if (isConstant)
5505     return SDValue();
5506
5507   // Empirical tests suggest this is rarely worth it for vectors of length <= 2.
5508   if (NumElts >= 4) {
5509     SDValue shuffle = ReconstructShuffle(Op, DAG);
5510     if (shuffle != SDValue())
5511       return shuffle;
5512   }
5513
5514   // If all else fails, just use a sequence of INSERT_VECTOR_ELT when we
5515   // know the default expansion would otherwise fall back on something even
5516   // worse. For a vector with one or two non-undef values, that's
5517   // scalar_to_vector for the elements followed by a shuffle (provided the
5518   // shuffle is valid for the target) and materialization element by element
5519   // on the stack followed by a load for everything else.
5520   if (!isConstant && !usesOnlyOneValue) {
5521     SDValue Vec = DAG.getUNDEF(VT);
5522     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
5523     unsigned ElemSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5524     unsigned i = 0;
5525     // For 32 and 64 bit types, use INSERT_SUBREG for lane zero to
5526     // a) Avoid a RMW dependency on the full vector register, and
5527     // b) Allow the register coalescer to fold away the copy if the
5528     //    value is already in an S or D register.
5529     if (Op0.getOpcode() != ISD::UNDEF && (ElemSize == 32 || ElemSize == 64)) {
5530       unsigned SubIdx = ElemSize == 32 ? AArch64::ssub : AArch64::dsub;
5531       MachineSDNode *N =
5532           DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, dl, VT, Vec, Op0,
5533                              DAG.getTargetConstant(SubIdx, MVT::i32));
5534       Vec = SDValue(N, 0);
5535       ++i;
5536     }
5537     for (; i < NumElts; ++i) {
5538       SDValue V = Op.getOperand(i);
5539       if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5540         continue;
5541       SDValue LaneIdx = DAG.getConstant(i, MVT::i64);
5542       Vec = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec, V, LaneIdx);
5543     }
5544     return Vec;
5545   }
5546
5547   // Just use the default expansion. We failed to find a better alternative.
5548   return SDValue();
5549 }
5550
5551 SDValue AArch64TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
5552                                                       SelectionDAG &DAG) const {
5553   assert(Op.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT && "Unknown opcode!");
5554
5555   // Check for non-constant lane.
5556   if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2)))
5557     return SDValue();
5558
5559   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
5560
5561   // Insertion/extraction are legal for V128 types.
5562   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
5563       VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)
5564     return Op;
5565
5566   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v4i16 && VT != MVT::v2i32 &&
5567       VT != MVT::v1i64 && VT != MVT::v2f32)
5568     return SDValue();
5569
5570   // For V64 types, we perform insertion by expanding the value
5571   // to a V128 type and perform the insertion on that.
5572   SDLoc DL(Op);
5573   SDValue WideVec = WidenVector(Op.getOperand(0), DAG);
5574   EVT WideTy = WideVec.getValueType();
5575
5576   SDValue Node = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, WideTy, WideVec,
5577                              Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
5578   // Re-narrow the resultant vector.
5579   return NarrowVector(Node, DAG);
5580 }
5581
5582 SDValue
5583 AArch64TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
5584                                                SelectionDAG &DAG) const {
5585   assert(Op.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT && "Unknown opcode!");
5586
5587   // Check for non-constant lane.
5588   if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
5589     return SDValue();
5590
5591   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
5592
5593   // Insertion/extraction are legal for V128 types.
5594   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
5595       VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)
5596     return Op;
5597
5598   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v4i16 && VT != MVT::v2i32 &&
5599       VT != MVT::v1i64 && VT != MVT::v2f32)
5600     return SDValue();
5601
5602   // For V64 types, we perform extraction by expanding the value
5603   // to a V128 type and perform the extraction on that.
5604   SDLoc DL(Op);
5605   SDValue WideVec = WidenVector(Op.getOperand(0), DAG);
5606   EVT WideTy = WideVec.getValueType();
5607
5608   EVT ExtrTy = WideTy.getVectorElementType();
5609   if (ExtrTy == MVT::i16 || ExtrTy == MVT::i8)
5610     ExtrTy = MVT::i32;
5611
5612   // For extractions, we just return the result directly.
5613   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ExtrTy, WideVec,
5614                      Op.getOperand(1));
5615 }
5616
5617 SDValue AArch64TargetLowering::LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op,
5618                                                       SelectionDAG &DAG) const {
5619   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
5620   SDLoc dl(Op);
5621   // Just in case...
5622   if (!VT.isVector())
5623     return SDValue();
5624
5625   ConstantSDNode *Cst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
5626   if (!Cst)
5627     return SDValue();
5628   unsigned Val = Cst->getZExtValue();
5629
5630   unsigned Size = Op.getValueType().getSizeInBits();
5631   if (Val == 0) {
5632     switch (Size) {
5633     case 8:
5634       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::bsub, dl, Op.getValueType(),
5635                                         Op.getOperand(0));
5636     case 16:
5637       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::hsub, dl, Op.getValueType(),
5638                                         Op.getOperand(0));
5639     case 32:
5640       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::ssub, dl, Op.getValueType(),
5641                                         Op.getOperand(0));
5642     case 64:
5643       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, dl, Op.getValueType(),
5644                                         Op.getOperand(0));
5645     default:
5646       llvm_unreachable("Unexpected vector type in extract_subvector!");
5647     }
5648   }
5649   // If this is extracting the upper 64-bits of a 128-bit vector, we match
5650   // that directly.
5651   if (Size == 64 && Val * VT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 64)
5652     return Op;
5653
5654   return SDValue();
5655 }
5656
5657 bool AArch64TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
5658                                                EVT VT) const {
5659   if (VT.getVectorNumElements() == 4 &&
5660       (VT.is128BitVector() || VT.is64BitVector())) {
5661     unsigned PFIndexes[4];
5662     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
5663       if (M[i] < 0)
5664         PFIndexes[i] = 8;
5665       else
5666         PFIndexes[i] = M[i];
5667     }
5668
5669     // Compute the index in the perfect shuffle table.
5670     unsigned PFTableIndex = PFIndexes[0] * 9 * 9 * 9 + PFIndexes[1] * 9 * 9 +
5671                             PFIndexes[2] * 9 + PFIndexes[3];
5672     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
5673     unsigned Cost = (PFEntry >> 30);
5674
5675     if (Cost <= 4)
5676       return true;
5677   }
5678
5679   bool DummyBool;
5680   int DummyInt;
5681   unsigned DummyUnsigned;
5682
5683   return (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) || isREVMask(M, VT, 64) ||
5684           isREVMask(M, VT, 32) || isREVMask(M, VT, 16) ||
5685           isEXTMask(M, VT, DummyBool, DummyUnsigned) ||
5686           // isTBLMask(M, VT) || // FIXME: Port TBL support from ARM.
5687           isTRNMask(M, VT, DummyUnsigned) || isUZPMask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5688           isZIPMask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5689           isTRN_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5690           isUZP_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5691           isZIP_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5692           isINSMask(M, VT.getVectorNumElements(), DummyBool, DummyInt) ||
5693           isConcatMask(M, VT, VT.getSizeInBits() == 128));
5694 }
5695
5696 /// getVShiftImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
5697 /// operand of a vector shift operation, where all the elements of the
5698 /// build_vector must have the same constant integer value.
5699 static bool getVShiftImm(SDValue Op, unsigned ElementBits, int64_t &Cnt) {
5700   // Ignore bit_converts.
5701   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
5702     Op = Op.getOperand(0);
5703   BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5704   APInt SplatBits, SplatUndef;
5705   unsigned SplatBitSize;
5706   bool HasAnyUndefs;
5707   if (!BVN || !BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize,
5708                                     HasAnyUndefs, ElementBits) ||
5709       SplatBitSize > ElementBits)
5710     return false;
5711   Cnt = SplatBits.getSExtValue();
5712   return true;
5713 }
5714
5715 /// isVShiftLImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
5716 /// operand of a vector shift left operation.  That value must be in the range:
5717 ///   0 <= Value < ElementBits for a left shift; or
5718 ///   0 <= Value <= ElementBits for a long left shift.
5719 static bool isVShiftLImm(SDValue Op, EVT VT, bool isLong, int64_t &Cnt) {
5720   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
5721   unsigned ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5722   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
5723     return false;
5724   return (Cnt >= 0 && (isLong ? Cnt - 1 : Cnt) < ElementBits);
5725 }
5726
5727 /// isVShiftRImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
5728 /// operand of a vector shift right operation.  For a shift opcode, the value
5729 /// is positive, but for an intrinsic the value count must be negative. The
5730 /// absolute value must be in the range:
5731 ///   1 <= |Value| <= ElementBits for a right shift; or
5732 ///   1 <= |Value| <= ElementBits/2 for a narrow right shift.
5733 static bool isVShiftRImm(SDValue Op, EVT VT, bool isNarrow, bool isIntrinsic,
5734                          int64_t &Cnt) {
5735   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
5736   unsigned ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5737   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
5738     return false;
5739   if (isIntrinsic)
5740     Cnt = -Cnt;
5741   return (Cnt >= 1 && Cnt <= (isNarrow ? ElementBits / 2 : ElementBits));
5742 }
5743
5744 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorSRA_SRL_SHL(SDValue Op,
5745                                                       SelectionDAG &DAG) const {
5746   EVT VT = Op.getValueType();
5747   SDLoc DL(Op);
5748   int64_t Cnt;
5749
5750   if (!Op.getOperand(1).getValueType().isVector())
5751     return Op;
5752   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5753
5754   switch (Op.getOpcode()) {
5755   default:
5756     llvm_unreachable("unexpected shift opcode");
5757
5758   case ISD::SHL:
5759     if (isVShiftLImm(Op.getOperand(1), VT, false, Cnt) && Cnt < EltSize)
5760       return DAG.getNode(AArch64ISD::VSHL, SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0),
5761                          DAG.getConstant(Cnt, MVT::i32));
5762     return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
5763                        DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_ushl, MVT::i32),
5764                        Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
5765   case ISD::SRA:
5766   case ISD::SRL:
5767     // Right shift immediate
5768     if (isVShiftRImm(Op.getOperand(1), VT, false, false, Cnt) &&
5769         Cnt < EltSize) {
5770       unsigned Opc =
5771           (Op.getOpcode() == ISD::SRA) ? AArch64ISD::VASHR : AArch64ISD::VLSHR;
5772       return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0),
5773                          DAG.getConstant(Cnt, MVT::i32));
5774     }
5775
5776     // Right shift register.  Note, there is not a shift right register
5777     // instruction, but the shift left register instruction takes a signed
5778     // value, where negative numbers specify a right shift.
5779     unsigned Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SRA) ? Intrinsic::aarch64_neon_sshl
5780                                                 : Intrinsic::aarch64_neon_ushl;
5781     // negate the shift amount
5782     SDValue NegShift = DAG.getNode(AArch64ISD::NEG, DL, VT, Op.getOperand(1));
5783     SDValue NegShiftLeft =
5784         DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
5785                     DAG.getConstant(Opc, MVT::i32), Op.getOperand(0), NegShift);
5786     return NegShiftLeft;
5787   }
5788
5789   return SDValue();
5790 }
5791
5792 static SDValue EmitVectorComparison(SDValue LHS, SDValue RHS,
5793                                     AArch64CC::CondCode CC, bool NoNans, EVT VT,
5794                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5795   EVT SrcVT = LHS.getValueType();
5796
5797   BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(RHS.getNode());
5798   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5799   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5800   bool IsCnst = BVN && resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits);
5801   bool IsZero = IsCnst && (CnstBits == 0);
5802
5803   if (SrcVT.getVectorElementType().isFloatingPoint()) {
5804     switch (CC) {
5805     default:
5806       return SDValue();
5807     case AArch64CC::NE: {
5808       SDValue Fcmeq;
5809       if (IsZero)
5810         Fcmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQz, dl, VT, LHS);
5811       else
5812         Fcmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5813       return DAG.getNode(AArch64ISD::NOT, dl, VT, Fcmeq);
5814     }
5815     case AArch64CC::EQ:
5816       if (IsZero)
5817         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQz, dl, VT, LHS);
5818       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5819     case AArch64CC::GE:
5820       if (IsZero)
5821         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGEz, dl, VT, LHS);
5822       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGE, dl, VT, LHS, RHS);
5823     case AArch64CC::GT:
5824       if (IsZero)
5825         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGTz, dl, VT, LHS);
5826       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGT, dl, VT, LHS, RHS);
5827     case AArch64CC::LS:
5828       if (IsZero)
5829         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMLEz, dl, VT, LHS);
5830       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGE, dl, VT, RHS, LHS);
5831     case AArch64CC::LT:
5832       if (!NoNans)
5833         return SDValue();
5834     // If we ignore NaNs then we can use to the MI implementation.
5835     // Fallthrough.
5836     case AArch64CC::MI:
5837       if (IsZero)
5838         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMLTz, dl, VT, LHS);
5839       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGT, dl, VT, RHS, LHS);
5840     }
5841   }
5842
5843   switch (CC) {
5844   default:
5845     return SDValue();
5846   case AArch64CC::NE: {
5847     SDValue Cmeq;
5848     if (IsZero)
5849       Cmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQz, dl, VT, LHS);
5850     else
5851       Cmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5852     return DAG.getNode(AArch64ISD::NOT, dl, VT, Cmeq);
5853   }
5854   case AArch64CC::EQ:
5855     if (IsZero)
5856       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQz, dl, VT, LHS);
5857     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5858   case AArch64CC::GE:
5859     if (IsZero)
5860       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGEz, dl, VT, LHS);
5861     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGE, dl, VT, LHS, RHS);
5862   case AArch64CC::GT:
5863     if (IsZero)
5864       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGTz, dl, VT, LHS);
5865     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGT, dl, VT, LHS, RHS);
5866   case AArch64CC::LE:
5867     if (IsZero)
5868       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMLEz, dl, VT, LHS);
5869     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGE, dl, VT, RHS, LHS);
5870   case AArch64CC::LS:
5871     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHS, dl, VT, RHS, LHS);
5872   case AArch64CC::LO:
5873     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHI, dl, VT, RHS, LHS);
5874   case AArch64CC::LT:
5875     if (IsZero)
5876       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMLTz, dl, VT, LHS);
5877     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGT, dl, VT, RHS, LHS);
5878   case AArch64CC::HI:
5879     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHI, dl, VT, LHS, RHS);
5880   case AArch64CC::HS:
5881     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHS, dl, VT, LHS, RHS);
5882   }
5883 }
5884
5885 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVSETCC(SDValue Op,
5886                                            SelectionDAG &DAG) const {
5887   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
5888   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
5889   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
5890   SDLoc dl(Op);
5891
5892   if (LHS.getValueType().getVectorElementType().isInteger()) {
5893     assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType());
5894     AArch64CC::CondCode AArch64CC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
5895     return EmitVectorComparison(LHS, RHS, AArch64CC, false, Op.getValueType(),
5896                                 dl, DAG);
5897   }
5898
5899   assert(LHS.getValueType().getVectorElementType() == MVT::f32 ||
5900          LHS.getValueType().getVectorElementType() == MVT::f64);
5901
5902   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
5903   // clean.  Some of them require two branches to implement.
5904   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
5905   bool ShouldInvert;
5906   changeVectorFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2, ShouldInvert);
5907
5908   bool NoNaNs = getTargetMachine().Options.NoNaNsFPMath;
5909   SDValue Cmp =
5910       EmitVectorComparison(LHS, RHS, CC1, NoNaNs, Op.getValueType(), dl, DAG);
5911   if (!Cmp.getNode())
5912     return SDValue();
5913
5914   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
5915     SDValue Cmp2 =
5916         EmitVectorComparison(LHS, RHS, CC2, NoNaNs, Op.getValueType(), dl, DAG);
5917     if (!Cmp2.getNode())
5918       return SDValue();
5919
5920     Cmp = DAG.getNode(ISD::OR, dl, Cmp.getValueType(), Cmp, Cmp2);
5921   }
5922
5923   if (ShouldInvert)
5924     return Cmp = DAG.getNOT(dl, Cmp, Cmp.getValueType());
5925
5926   return Cmp;
5927 }
5928
5929 /// getTgtMemIntrinsic - Represent NEON load and store intrinsics as
5930 /// MemIntrinsicNodes.  The associated MachineMemOperands record the alignment
5931 /// specified in the intrinsic calls.
5932 bool AArch64TargetLowering::getTgtMemIntrinsic(IntrinsicInfo &Info,
5933                                                const CallInst &I,
5934                                                unsigned Intrinsic) const {
5935   switch (Intrinsic) {
5936   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:
5937   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:
5938   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:
5939   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:
5940   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:
5941   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:
5942   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:
5943   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:
5944   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:
5945   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:
5946   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:
5947   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r: {
5948     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
5949     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors loaded.
5950     uint64_t NumElts = getDataLayout()->getTypeAllocSize(I.getType()) / 8;
5951     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
5952     Info.ptrVal = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
5953     Info.offset = 0;
5954     Info.align = 0;
5955     Info.vol = false; // volatile loads with NEON intrinsics not supported
5956     Info.readMem = true;
5957     Info.writeMem = false;
5958     return true;
5959   }
5960   case Intrinsic::aarch64_neon_st2:
5961   case Intrinsic::aarch64_neon_st3:
5962   case Intrinsic::aarch64_neon_st4:
5963   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:
5964   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:
5965   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:
5966   case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:
5967   case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:
5968   case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane: {
5969     Info.opc = ISD::INTRINSIC_VOID;
5970     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors stored.
5971     unsigned NumElts = 0;
5972     for (unsigned ArgI = 1, ArgE = I.getNumArgOperands(); ArgI < ArgE; ++ArgI) {
5973       Type *ArgTy = I.getArgOperand(ArgI)->getType();
5974       if (!ArgTy->isVectorTy())
5975         break;
5976       NumElts += getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy) / 8;
5977     }
5978     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
5979     Info.ptrVal = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
5980     Info.offset = 0;
5981     Info.align = 0;
5982     Info.vol = false; // volatile stores with NEON intrinsics not supported
5983     Info.readMem = false;
5984     Info.writeMem = true;
5985     return true;
5986   }
5987   case Intrinsic::aarch64_ldaxr:
5988   case Intrinsic::aarch64_ldxr: {
5989     PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(I.getArgOperand(0)->getType());
5990     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
5991     Info.memVT = MVT::getVT(PtrTy->getElementType());
5992     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
5993     Info.offset = 0;
5994     Info.align = getDataLayout()->getABITypeAlignment(PtrTy->getElementType());
5995     Info.vol = true;
5996     Info.readMem = true;
5997     Info.writeMem = false;
5998     return true;
5999   }
6000   case Intrinsic::aarch64_stlxr:
6001   case Intrinsic::aarch64_stxr: {
6002     PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(I.getArgOperand(1)->getType());
6003     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6004     Info.memVT = MVT::getVT(PtrTy->getElementType());
6005     Info.ptrVal = I.getArgOperand(1);
6006     Info.offset = 0;
6007     Info.align = getDataLayout()->getABITypeAlignment(PtrTy->getElementType());
6008     Info.vol = true;
6009     Info.readMem = false;
6010     Info.writeMem = true;
6011     return true;
6012   }
6013   case Intrinsic::aarch64_ldaxp:
6014   case Intrinsic::aarch64_ldxp: {
6015     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6016     Info.memVT = MVT::i128;
6017     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
6018     Info.offset = 0;
6019     Info.align = 16;
6020     Info.vol = true;
6021     Info.readMem = true;
6022     Info.writeMem = false;
6023     return true;
6024   }
6025   case Intrinsic::aarch64_stlxp:
6026   case Intrinsic::aarch64_stxp: {
6027     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6028     Info.memVT = MVT::i128;
6029     Info.ptrVal = I.getArgOperand(2);
6030     Info.offset = 0;
6031     Info.align = 16;
6032     Info.vol = true;
6033     Info.readMem = false;
6034     Info.writeMem = true;
6035     return true;
6036   }
6037   default:
6038     break;
6039   }
6040
6041   return false;
6042 }
6043
6044 // Truncations from 64-bit GPR to 32-bit GPR is free.
6045 bool AArch64TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
6046   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
6047     return false;
6048   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
6049   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
6050   if (NumBits1 <= NumBits2)
6051     return false;
6052   return true;
6053 }
6054 bool AArch64TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
6055   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
6056     return false;
6057   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
6058   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
6059   if (NumBits1 <= NumBits2)
6060     return false;
6061   return true;
6062 }
6063
6064 // All 32-bit GPR operations implicitly zero the high-half of the corresponding
6065 // 64-bit GPR.
6066 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
6067   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
6068     return false;
6069   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
6070   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
6071   if (NumBits1 == 32 && NumBits2 == 64)
6072     return true;
6073   return false;
6074 }
6075 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
6076   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
6077     return false;
6078   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
6079   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
6080   if (NumBits1 == 32 && NumBits2 == 64)
6081     return true;
6082   return false;
6083 }
6084
6085 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
6086   EVT VT1 = Val.getValueType();
6087   if (isZExtFree(VT1, VT2)) {
6088     return true;
6089   }
6090
6091   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
6092     return false;
6093
6094   // 8-, 16-, and 32-bit integer loads all implicitly zero-extend.
6095   return (VT1.isSimple() && VT1.isInteger() && VT2.isSimple() &&
6096           VT2.isInteger() && VT1.getSizeInBits() <= 32);
6097 }
6098
6099 bool AArch64TargetLowering::hasPairedLoad(Type *LoadedType,
6100                                           unsigned &RequiredAligment) const {
6101   if (!LoadedType->isIntegerTy() && !LoadedType->isFloatTy())
6102     return false;
6103   // Cyclone supports unaligned accesses.
6104   RequiredAligment = 0;
6105   unsigned NumBits = LoadedType->getPrimitiveSizeInBits();
6106   return NumBits == 32 || NumBits == 64;
6107 }
6108
6109 bool AArch64TargetLowering::hasPairedLoad(EVT LoadedType,
6110                                           unsigned &RequiredAligment) const {
6111   if (!LoadedType.isSimple() ||
6112       (!LoadedType.isInteger() && !LoadedType.isFloatingPoint()))
6113     return false;
6114   // Cyclone supports unaligned accesses.
6115   RequiredAligment = 0;
6116   unsigned NumBits = LoadedType.getSizeInBits();
6117   return NumBits == 32 || NumBits == 64;
6118 }
6119
6120 static bool memOpAlign(unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
6121                        unsigned AlignCheck) {
6122   return ((SrcAlign == 0 || SrcAlign % AlignCheck == 0) &&
6123           (DstAlign == 0 || DstAlign % AlignCheck == 0));
6124 }
6125
6126 EVT AArch64TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size, unsigned DstAlign,
6127                                                unsigned SrcAlign, bool IsMemset,
6128                                                bool ZeroMemset,
6129                                                bool MemcpyStrSrc,
6130                                                MachineFunction &MF) const {
6131   // Don't use AdvSIMD to implement 16-byte memset. It would have taken one
6132   // instruction to materialize the v2i64 zero and one store (with restrictive
6133   // addressing mode). Just do two i64 store of zero-registers.
6134   bool Fast;
6135   const Function *F = MF.getFunction();
6136   if (Subtarget->hasFPARMv8() && !IsMemset && Size >= 16 &&
6137       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
6138                                        Attribute::NoImplicitFloat) &&
6139       (memOpAlign(SrcAlign, DstAlign, 16) ||
6140        (allowsUnalignedMemoryAccesses(MVT::f128, 0, &Fast) && Fast)))
6141     return MVT::f128;
6142
6143   return Size >= 8 ? MVT::i64 : MVT::i32;
6144 }
6145
6146 // 12-bit optionally shifted immediates are legal for adds.
6147 bool AArch64TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Immed) const {
6148   if ((Immed >> 12) == 0 || ((Immed & 0xfff) == 0 && Immed >> 24 == 0))
6149     return true;
6150   return false;
6151 }
6152
6153 // Integer comparisons are implemented with ADDS/SUBS, so the range of valid
6154 // immediates is the same as for an add or a sub.
6155 bool AArch64TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Immed) const {
6156   if (Immed < 0)
6157     Immed *= -1;
6158   return isLegalAddImmediate(Immed);
6159 }
6160
6161 /// isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
6162 /// by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
6163 bool AArch64TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
6164                                                   Type *Ty) const {
6165   // AArch64 has five basic addressing modes:
6166   //  reg
6167   //  reg + 9-bit signed offset
6168   //  reg + SIZE_IN_BYTES * 12-bit unsigned offset
6169   //  reg1 + reg2
6170   //  reg + SIZE_IN_BYTES * reg
6171
6172   // No global is ever allowed as a base.
6173   if (AM.BaseGV)
6174     return false;
6175
6176   // No reg+reg+imm addressing.
6177   if (AM.HasBaseReg && AM.BaseOffs && AM.Scale)
6178     return false;
6179
6180   // check reg + imm case:
6181   // i.e., reg + 0, reg + imm9, reg + SIZE_IN_BYTES * uimm12
6182   uint64_t NumBytes = 0;
6183   if (Ty->isSized()) {
6184     uint64_t NumBits = getDataLayout()->getTypeSizeInBits(Ty);
6185     NumBytes = NumBits / 8;
6186     if (!isPowerOf2_64(NumBits))
6187       NumBytes = 0;
6188   }
6189
6190   if (!AM.Scale) {
6191     int64_t Offset = AM.BaseOffs;
6192
6193     // 9-bit signed offset
6194     if (Offset >= -(1LL << 9) && Offset <= (1LL << 9) - 1)
6195       return true;
6196
6197     // 12-bit unsigned offset
6198     unsigned shift = Log2_64(NumBytes);
6199     if (NumBytes && Offset > 0 && (Offset / NumBytes) <= (1LL << 12) - 1 &&
6200         // Must be a multiple of NumBytes (NumBytes is a power of 2)
6201         (Offset >> shift) << shift == Offset)
6202       return true;
6203     return false;
6204   }
6205
6206   // Check reg1 + SIZE_IN_BYTES * reg2 and reg1 + reg2
6207
6208   if (!AM.Scale || AM.Scale == 1 ||
6209       (AM.Scale > 0 && (uint64_t)AM.Scale == NumBytes))
6210     return true;
6211   return false;
6212 }
6213
6214 int AArch64TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
6215                                                 Type *Ty) const {
6216   // Scaling factors are not free at all.
6217   // Operands                     | Rt Latency
6218   // -------------------------------------------
6219   // Rt, [Xn, Xm]                 | 4
6220   // -------------------------------------------
6221   // Rt, [Xn, Xm, lsl #imm]       | Rn: 4 Rm: 5
6222   // Rt, [Xn, Wm, <extend> #imm]  |
6223   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
6224     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1 if
6225     // it is not equal to 0 or 1.
6226     return AM.Scale != 0 && AM.Scale != 1;
6227   return -1;
6228 }
6229
6230 bool AArch64TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
6231   VT = VT.getScalarType();
6232
6233   if (!VT.isSimple())
6234     return false;
6235
6236   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
6237   case MVT::f32:
6238   case MVT::f64:
6239     return true;
6240   default:
6241     break;
6242   }
6243
6244   return false;
6245 }
6246
6247 const MCPhysReg *
6248 AArch64TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
6249   // LR is a callee-save register, but we must treat it as clobbered by any call
6250   // site. Hence we include LR in the scratch registers, which are in turn added
6251   // as implicit-defs for stackmaps and patchpoints.
6252   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = {
6253     AArch64::X16, AArch64::X17, AArch64::LR, 0
6254   };
6255   return ScratchRegs;
6256 }
6257
6258 bool
6259 AArch64TargetLowering::isDesirableToCommuteWithShift(const SDNode *N) const {
6260   EVT VT = N->getValueType(0);
6261     // If N is unsigned bit extraction: ((x >> C) & mask), then do not combine
6262     // it with shift to let it be lowered to UBFX.
6263   if (N->getOpcode() == ISD::AND && (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) &&
6264       isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))) {
6265     uint64_t TruncMask = N->getConstantOperandVal(1);
6266     if (isMask_64(TruncMask) &&
6267       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
6268       isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1)))
6269       return false;
6270   }
6271   return true;
6272 }
6273
6274 bool AArch64TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
6275                                                               Type *Ty) const {
6276   assert(Ty->isIntegerTy());
6277
6278   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
6279   if (BitSize == 0)
6280     return false;
6281
6282   int64_t Val = Imm.getSExtValue();
6283   if (Val == 0 || AArch64_AM::isLogicalImmediate(Val, BitSize))
6284     return true;
6285
6286   if ((int64_t)Val < 0)
6287     Val = ~Val;
6288   if (BitSize == 32)
6289     Val &= (1LL << 32) - 1;
6290
6291   unsigned LZ = countLeadingZeros((uint64_t)Val);
6292   unsigned Shift = (63 - LZ) / 16;
6293   // MOVZ is free so return true for one or fewer MOVK.
6294   return (Shift < 3) ? true : false;
6295 }
6296
6297 // Generate SUBS and CSEL for integer abs.
6298 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
6299   EVT VT = N->getValueType(0);
6300
6301   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6302   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6303   SDLoc DL(N);
6304
6305   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
6306   // and change it to SUB and CSEL.
6307   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
6308       N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1 &&
6309       N1.getOpcode() == ISD::SRA && N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
6310     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
6311       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits() - 1) {
6312         SDValue Neg = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, VT),
6313                                   N0.getOperand(0));
6314         // Generate SUBS & CSEL.
6315         SDValue Cmp =
6316             DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
6317                         N0.getOperand(0), DAG.getConstant(0, VT));
6318         return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, VT, N0.getOperand(0), Neg,
6319                            DAG.getConstant(AArch64CC::PL, MVT::i32),
6320                            SDValue(Cmp.getNode(), 1));
6321       }
6322   return SDValue();
6323 }
6324
6325 // performXorCombine - Attempts to handle integer ABS.
6326 static SDValue performXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6327                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6328                                  const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6329   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6330     return SDValue();
6331
6332   return performIntegerAbsCombine(N, DAG);
6333 }
6334
6335 static SDValue performMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6336                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6337                                  const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6338   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6339     return SDValue();
6340
6341   // Multiplication of a power of two plus/minus one can be done more
6342   // cheaply as as shift+add/sub. For now, this is true unilaterally. If
6343   // future CPUs have a cheaper MADD instruction, this may need to be
6344   // gated on a subtarget feature. For Cyclone, 32-bit MADD is 4 cycles and
6345   // 64-bit is 5 cycles, so this is always a win.
6346   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))) {
6347     APInt Value = C->getAPIntValue();
6348     EVT VT = N->getValueType(0);
6349     APInt VP1 = Value + 1;
6350     if (VP1.isPowerOf2()) {
6351       // Multiplying by one less than a power of two, replace with a shift
6352       // and a subtract.
6353       SDValue ShiftedVal =
6354           DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6355                       DAG.getConstant(VP1.logBase2(), MVT::i64));
6356       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, ShiftedVal, N->getOperand(0));
6357     }
6358     APInt VM1 = Value - 1;
6359     if (VM1.isPowerOf2()) {
6360       // Multiplying by one more than a power of two, replace with a shift
6361       // and an add.
6362       SDValue ShiftedVal =
6363           DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6364                       DAG.getConstant(VM1.logBase2(), MVT::i64));
6365       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, ShiftedVal, N->getOperand(0));
6366     }
6367   }
6368   return SDValue();
6369 }
6370
6371 static SDValue performIntToFpCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
6372   EVT VT = N->getValueType(0);
6373   if (VT != MVT::f32 && VT != MVT::f64)
6374     return SDValue();
6375   // Only optimize when the source and destination types have the same width.
6376   if (VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0).getValueType().getSizeInBits())
6377     return SDValue();
6378
6379   // If the result of an integer load is only used by an integer-to-float
6380   // conversion, use a fp load instead and a AdvSIMD scalar {S|U}CVTF instead.
6381   // This eliminates an "integer-to-vector-move UOP and improve throughput.
6382   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6383   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6384       // Do not change the width of a volatile load.
6385       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) {
6386     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6387     SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6388                                LN0->getPointerInfo(), LN0->isVolatile(),
6389                                LN0->isNonTemporal(), LN0->isInvariant(),
6390                                LN0->getAlignment());
6391
6392     // Make sure successors of the original load stay after it by updating them
6393     // to use the new Chain.
6394     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LN0, 1), Load.getValue(1));
6395
6396     unsigned Opcode =
6397         (N->getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP) ? AArch64ISD::SITOF : AArch64ISD::UITOF;
6398     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), VT, Load);
6399   }
6400
6401   return SDValue();
6402 }
6403
6404 /// An EXTR instruction is made up of two shifts, ORed together. This helper
6405 /// searches for and classifies those shifts.
6406 static bool findEXTRHalf(SDValue N, SDValue &Src, uint32_t &ShiftAmount,
6407                          bool &FromHi) {
6408   if (N.getOpcode() == ISD::SHL)
6409     FromHi = false;
6410   else if (N.getOpcode() == ISD::SRL)
6411     FromHi = true;
6412   else
6413     return false;
6414
6415   if (!isa<ConstantSDNode>(N.getOperand(1)))
6416     return false;
6417
6418   ShiftAmount = N->getConstantOperandVal(1);
6419   Src = N->getOperand(0);
6420   return true;
6421 }
6422
6423 /// EXTR instruction extracts a contiguous chunk of bits from two existing
6424 /// registers viewed as a high/low pair. This function looks for the pattern:
6425 /// (or (shl VAL1, #N), (srl VAL2, #RegWidth-N)) and replaces it with an
6426 /// EXTR. Can't quite be done in TableGen because the two immediates aren't
6427 /// independent.
6428 static SDValue tryCombineToEXTR(SDNode *N,
6429                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
6430   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
6431   SDLoc DL(N);
6432   EVT VT = N->getValueType(0);
6433
6434   assert(N->getOpcode() == ISD::OR && "Unexpected root");
6435
6436   if (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
6437     return SDValue();
6438
6439   SDValue LHS;
6440   uint32_t ShiftLHS = 0;
6441   bool LHSFromHi = 0;
6442   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(0), LHS, ShiftLHS, LHSFromHi))
6443     return SDValue();
6444
6445   SDValue RHS;
6446   uint32_t ShiftRHS = 0;
6447   bool RHSFromHi = 0;
6448   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(1), RHS, ShiftRHS, RHSFromHi))
6449     return SDValue();
6450
6451   // If they're both trying to come from the high part of the register, they're
6452   // not really an EXTR.
6453   if (LHSFromHi == RHSFromHi)
6454     return SDValue();
6455
6456   if (ShiftLHS + ShiftRHS != VT.getSizeInBits())
6457     return SDValue();
6458
6459   if (LHSFromHi) {
6460     std::swap(LHS, RHS);
6461     std::swap(ShiftLHS, ShiftRHS);
6462   }
6463
6464   return DAG.getNode(AArch64ISD::EXTR, DL, VT, LHS, RHS,
6465                      DAG.getConstant(ShiftRHS, MVT::i64));
6466 }
6467
6468 static SDValue tryCombineToBSL(SDNode *N,
6469                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
6470   EVT VT = N->getValueType(0);
6471   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
6472   SDLoc DL(N);
6473
6474   if (!VT.isVector())
6475     return SDValue();
6476
6477   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6478   if (N0.getOpcode() != ISD::AND)
6479     return SDValue();
6480
6481   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6482   if (N1.getOpcode() != ISD::AND)
6483     return SDValue();
6484
6485   // We only have to look for constant vectors here since the general, variable
6486   // case can be handled in TableGen.
6487   unsigned Bits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
6488   uint64_t BitMask = Bits == 64 ? -1ULL : ((1ULL << Bits) - 1);
6489   for (int i = 1; i >= 0; --i)
6490     for (int j = 1; j >= 0; --j) {
6491       BuildVectorSDNode *BVN0 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N0->getOperand(i));
6492       BuildVectorSDNode *BVN1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1->getOperand(j));
6493       if (!BVN0 || !BVN1)
6494         continue;
6495
6496       bool FoundMatch = true;
6497       for (unsigned k = 0; k < VT.getVectorNumElements(); ++k) {
6498         ConstantSDNode *CN0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(BVN0->getOperand(k));
6499         ConstantSDNode *CN1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(BVN1->getOperand(k));
6500         if (!CN0 || !CN1 ||
6501             CN0->getZExtValue() != (BitMask & ~CN1->getZExtValue())) {
6502           FoundMatch = false;
6503           break;
6504         }
6505       }
6506
6507       if (FoundMatch)
6508         return DAG.getNode(AArch64ISD::BSL, DL, VT, SDValue(BVN0, 0),
6509                            N0->getOperand(1 - i), N1->getOperand(1 - j));
6510     }
6511
6512   return SDValue();
6513 }
6514
6515 static SDValue performORCombine(SDNode *N, TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6516                                 const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6517   // Attempt to form an EXTR from (or (shl VAL1, #N), (srl VAL2, #RegWidth-N))
6518   if (!EnableAArch64ExtrGeneration)
6519     return SDValue();
6520   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
6521   EVT VT = N->getValueType(0);
6522
6523   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
6524     return SDValue();
6525
6526   SDValue Res = tryCombineToEXTR(N, DCI);
6527   if (Res.getNode())
6528     return Res;
6529
6530   Res = tryCombineToBSL(N, DCI);
6531   if (Res.getNode())
6532     return Res;
6533
6534   return SDValue();
6535 }
6536
6537 static SDValue performBitcastCombine(SDNode *N,
6538                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6539                                      SelectionDAG &DAG) {
6540   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
6541   // legal vector types and such.
6542   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6543     return SDValue();
6544
6545   // Remove extraneous bitcasts around an extract_subvector.
6546   // For example,
6547   //    (v4i16 (bitconvert
6548   //             (extract_subvector (v2i64 (bitconvert (v8i16 ...)), (i64 1)))))
6549   //  becomes
6550   //    (extract_subvector ((v8i16 ...), (i64 4)))
6551
6552   // Only interested in 64-bit vectors as the ultimate result.
6553   EVT VT = N->getValueType(0);
6554   if (!VT.isVector())
6555     return SDValue();
6556   if (VT.getSimpleVT().getSizeInBits() != 64)
6557     return SDValue();
6558   // Is the operand an extract_subvector starting at the beginning or halfway
6559   // point of the vector? A low half may also come through as an
6560   // EXTRACT_SUBREG, so look for that, too.
6561   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
6562   if (Op0->getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR &&
6563       !(Op0->isMachineOpcode() &&
6564         Op0->getMachineOpcode() == AArch64::EXTRACT_SUBREG))
6565     return SDValue();
6566   uint64_t idx = cast<ConstantSDNode>(Op0->getOperand(1))->getZExtValue();
6567   if (Op0->getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR) {
6568     if (Op0->getValueType(0).getVectorNumElements() != idx && idx != 0)
6569       return SDValue();
6570   } else if (Op0->getMachineOpcode() == AArch64::EXTRACT_SUBREG) {
6571     if (idx != AArch64::dsub)
6572       return SDValue();
6573     // The dsub reference is equivalent to a lane zero subvector reference.
6574     idx = 0;
6575   }
6576   // Look through the bitcast of the input to the extract.
6577   if (Op0->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::BITCAST)
6578     return SDValue();
6579   SDValue Source = Op0->getOperand(0)->getOperand(0);
6580   // If the source type has twice the number of elements as our destination
6581   // type, we know this is an extract of the high or low half of the vector.
6582   EVT SVT = Source->getValueType(0);
6583   if (SVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements() * 2)
6584     return SDValue();
6585
6586   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: bitcast extract_subvector simplification\n");
6587
6588   // Create the simplified form to just extract the low or high half of the
6589   // vector directly rather than bothering with the bitcasts.
6590   SDLoc dl(N);
6591   unsigned NumElements = VT.getVectorNumElements();
6592   if (idx) {
6593     SDValue HalfIdx = DAG.getConstant(NumElements, MVT::i64);
6594     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, Source, HalfIdx);
6595   } else {
6596     SDValue SubReg = DAG.getTargetConstant(AArch64::dsub, MVT::i32);
6597     return SDValue(DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, dl, VT,
6598                                       Source, SubReg),
6599                    0);
6600   }
6601 }
6602
6603 static SDValue performConcatVectorsCombine(SDNode *N,
6604                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6605                                            SelectionDAG &DAG) {
6606   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
6607   // legal vector types and such.
6608   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6609     return SDValue();
6610
6611   SDLoc dl(N);
6612   EVT VT = N->getValueType(0);
6613
6614   // If we see a (concat_vectors (v1x64 A), (v1x64 A)) it's really a vector
6615   // splat. The indexed instructions are going to be expecting a DUPLANE64, so
6616   // canonicalise to that.
6617   if (N->getOperand(0) == N->getOperand(1) && VT.getVectorNumElements() == 2) {
6618     assert(VT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 64);
6619     return DAG.getNode(AArch64ISD::DUPLANE64, dl, VT,
6620                        WidenVector(N->getOperand(0), DAG),
6621                        DAG.getConstant(0, MVT::i64));
6622   }
6623
6624   // Canonicalise concat_vectors so that the right-hand vector has as few
6625   // bit-casts as possible before its real operation. The primary matching
6626   // destination for these operations will be the narrowing "2" instructions,
6627   // which depend on the operation being performed on this right-hand vector.
6628   // For example,
6629   //    (concat_vectors LHS,  (v1i64 (bitconvert (v4i16 RHS))))
6630   // becomes
6631   //    (bitconvert (concat_vectors (v4i16 (bitconvert LHS)), RHS))
6632
6633   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
6634   if (Op1->getOpcode() != ISD::BITCAST)
6635     return SDValue();
6636   SDValue RHS = Op1->getOperand(0);
6637   MVT RHSTy = RHS.getValueType().getSimpleVT();
6638   // If the RHS is not a vector, this is not the pattern we're looking for.
6639   if (!RHSTy.isVector())
6640     return SDValue();
6641
6642   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: concat_vectors bitcast simplification\n");
6643
6644   MVT ConcatTy = MVT::getVectorVT(RHSTy.getVectorElementType(),
6645                                   RHSTy.getVectorNumElements() * 2);
6646   return DAG.getNode(
6647       ISD::BITCAST, dl, VT,
6648       DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, ConcatTy,
6649                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RHSTy, N->getOperand(0)), RHS));
6650 }
6651
6652 static SDValue tryCombineFixedPointConvert(SDNode *N,
6653                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6654                                            SelectionDAG &DAG) {
6655   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
6656   // legal vector types and such.
6657   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6658     return SDValue();
6659   // Transform a scalar conversion of a value from a lane extract into a
6660   // lane extract of a vector conversion. E.g., from foo1 to foo2:
6661   // double foo1(int64x2_t a) { return vcvtd_n_f64_s64(a[1], 9); }
6662   // double foo2(int64x2_t a) { return vcvtq_n_f64_s64(a, 9)[1]; }
6663   //
6664   // The second form interacts better with instruction selection and the
6665   // register allocator to avoid cross-class register copies that aren't
6666   // coalescable due to a lane reference.
6667
6668   // Check the operand and see if it originates from a lane extract.
6669   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
6670   if (Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6671     // Yep, no additional predication needed. Perform the transform.
6672     SDValue IID = N->getOperand(0);
6673     SDValue Shift = N->getOperand(2);
6674     SDValue Vec = Op1.getOperand(0);
6675     SDValue Lane = Op1.getOperand(1);
6676     EVT ResTy = N->getValueType(0);
6677     EVT VecResTy;
6678     SDLoc DL(N);
6679
6680     // The vector width should be 128 bits by the time we get here, even
6681     // if it started as 64 bits (the extract_vector handling will have
6682     // done so).
6683     assert(Vec.getValueType().getSizeInBits() == 128 &&
6684            "unexpected vector size on extract_vector_elt!");
6685     if (Vec.getValueType() == MVT::v4i32)
6686       VecResTy = MVT::v4f32;
6687     else if (Vec.getValueType() == MVT::v2i64)
6688       VecResTy = MVT::v2f64;
6689     else
6690       assert(0 && "unexpected vector type!");
6691
6692     SDValue Convert =
6693         DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VecResTy, IID, Vec, Shift);
6694     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ResTy, Convert, Lane);
6695   }
6696   return SDValue();
6697 }
6698
6699 // AArch64 high-vector "long" operations are formed by performing the non-high
6700 // version on an extract_subvector of each operand which gets the high half:
6701 //
6702 //  (longop2 LHS, RHS) == (longop (extract_high LHS), (extract_high RHS))
6703 //
6704 // However, there are cases which don't have an extract_high explicitly, but
6705 // have another operation that can be made compatible with one for free. For
6706 // example:
6707 //
6708 //  (dupv64 scalar) --> (extract_high (dup128 scalar))
6709 //
6710 // This routine does the actual conversion of such DUPs, once outer routines
6711 // have determined that everything else is in order.
6712 static SDValue tryExtendDUPToExtractHigh(SDValue N, SelectionDAG &DAG) {
6713   // We can handle most types of duplicate, but the lane ones have an extra
6714   // operand saying *which* lane, so we need to know.
6715   bool IsDUPLANE;
6716   switch (N.getOpcode()) {
6717   case AArch64ISD::DUP:
6718     IsDUPLANE = false;
6719     break;
6720   case AArch64ISD::DUPLANE8:
6721   case AArch64ISD::DUPLANE16:
6722   case AArch64ISD::DUPLANE32:
6723   case AArch64ISD::DUPLANE64:
6724     IsDUPLANE = true;
6725     break;
6726   default:
6727     return SDValue();
6728   }
6729
6730   MVT NarrowTy = N.getSimpleValueType();
6731   if (!NarrowTy.is64BitVector())
6732     return SDValue();
6733
6734   MVT ElementTy = NarrowTy.getVectorElementType();
6735   unsigned NumElems = NarrowTy.getVectorNumElements();
6736   MVT NewDUPVT = MVT::getVectorVT(ElementTy, NumElems * 2);
6737
6738   SDValue NewDUP;
6739   if (IsDUPLANE)
6740     NewDUP = DAG.getNode(N.getOpcode(), SDLoc(N), NewDUPVT, N.getOperand(0),
6741                          N.getOperand(1));
6742   else
6743     NewDUP = DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, SDLoc(N), NewDUPVT, N.getOperand(0));
6744
6745   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, SDLoc(N.getNode()), NarrowTy,
6746                      NewDUP, DAG.getConstant(NumElems, MVT::i64));
6747 }
6748
6749 static bool isEssentiallyExtractSubvector(SDValue N) {
6750   if (N.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
6751     return true;
6752
6753   return N.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
6754          N.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR;
6755 }
6756
6757 /// \brief Helper structure to keep track of ISD::SET_CC operands.
6758 struct GenericSetCCInfo {
6759   const SDValue *Opnd0;
6760   const SDValue *Opnd1;
6761   ISD::CondCode CC;
6762 };
6763
6764 /// \brief Helper structure to keep track of a SET_CC lowered into AArch64 code.
6765 struct AArch64SetCCInfo {
6766   const SDValue *Cmp;
6767   AArch64CC::CondCode CC;
6768 };
6769
6770 /// \brief Helper structure to keep track of SetCC information.
6771 union SetCCInfo {
6772   GenericSetCCInfo Generic;
6773   AArch64SetCCInfo AArch64;
6774 };
6775
6776 /// \brief Helper structure to be able to read SetCC information.  If set to
6777 /// true, IsAArch64 field, Info is a AArch64SetCCInfo, otherwise Info is a
6778 /// GenericSetCCInfo.
6779 struct SetCCInfoAndKind {
6780   SetCCInfo Info;
6781   bool IsAArch64;
6782 };
6783
6784 /// \brief Check whether or not \p Op is a SET_CC operation, either a generic or
6785 /// an
6786 /// AArch64 lowered one.
6787 /// \p SetCCInfo is filled accordingly.
6788 /// \post SetCCInfo is meanginfull only when this function returns true.
6789 /// \return True when Op is a kind of SET_CC operation.
6790 static bool isSetCC(SDValue Op, SetCCInfoAndKind &SetCCInfo) {
6791   // If this is a setcc, this is straight forward.
6792   if (Op.getOpcode() == ISD::SETCC) {
6793     SetCCInfo.Info.Generic.Opnd0 = &Op.getOperand(0);
6794     SetCCInfo.Info.Generic.Opnd1 = &Op.getOperand(1);
6795     SetCCInfo.Info.Generic.CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
6796     SetCCInfo.IsAArch64 = false;
6797     return true;
6798   }
6799   // Otherwise, check if this is a matching csel instruction.
6800   // In other words:
6801   // - csel 1, 0, cc
6802   // - csel 0, 1, !cc
6803   if (Op.getOpcode() != AArch64ISD::CSEL)
6804     return false;
6805   // Set the information about the operands.
6806   // TODO: we want the operands of the Cmp not the csel
6807   SetCCInfo.Info.AArch64.Cmp = &Op.getOperand(3);
6808   SetCCInfo.IsAArch64 = true;
6809   SetCCInfo.Info.AArch64.CC = static_cast<AArch64CC::CondCode>(
6810       cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
6811
6812   // Check that the operands matches the constraints:
6813   // (1) Both operands must be constants.
6814   // (2) One must be 1 and the other must be 0.
6815   ConstantSDNode *TValue = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
6816   ConstantSDNode *FValue = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
6817
6818   // Check (1).
6819   if (!TValue || !FValue)
6820     return false;
6821
6822   // Check (2).
6823   if (!TValue->isOne()) {
6824     // Update the comparison when we are interested in !cc.
6825     std::swap(TValue, FValue);
6826     SetCCInfo.Info.AArch64.CC =
6827         AArch64CC::getInvertedCondCode(SetCCInfo.Info.AArch64.CC);
6828   }
6829   return TValue->isOne() && FValue->isNullValue();
6830 }
6831
6832 // Returns true if Op is setcc or zext of setcc.
6833 static bool isSetCCOrZExtSetCC(const SDValue& Op, SetCCInfoAndKind &Info) {
6834   if (isSetCC(Op, Info))
6835     return true;
6836   return ((Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
6837     isSetCC(Op->getOperand(0), Info));
6838 }
6839
6840 // The folding we want to perform is:
6841 // (add x, [zext] (setcc cc ...) )
6842 //   -->
6843 // (csel x, (add x, 1), !cc ...)
6844 //
6845 // The latter will get matched to a CSINC instruction.
6846 static SDValue performSetccAddFolding(SDNode *Op, SelectionDAG &DAG) {
6847   assert(Op && Op->getOpcode() == ISD::ADD && "Unexpected operation!");
6848   SDValue LHS = Op->getOperand(0);
6849   SDValue RHS = Op->getOperand(1);
6850   SetCCInfoAndKind InfoAndKind;
6851
6852   // If neither operand is a SET_CC, give up.
6853   if (!isSetCCOrZExtSetCC(LHS, InfoAndKind)) {
6854     std::swap(LHS, RHS);
6855     if (!isSetCCOrZExtSetCC(LHS, InfoAndKind))
6856       return SDValue();
6857   }
6858
6859   // FIXME: This could be generatized to work for FP comparisons.
6860   EVT CmpVT = InfoAndKind.IsAArch64
6861                   ? InfoAndKind.Info.AArch64.Cmp->getOperand(0).getValueType()
6862                   : InfoAndKind.Info.Generic.Opnd0->getValueType();
6863   if (CmpVT != MVT::i32 && CmpVT != MVT::i64)
6864     return SDValue();
6865
6866   SDValue CCVal;
6867   SDValue Cmp;
6868   SDLoc dl(Op);
6869   if (InfoAndKind.IsAArch64) {
6870     CCVal = DAG.getConstant(
6871         AArch64CC::getInvertedCondCode(InfoAndKind.Info.AArch64.CC), MVT::i32);
6872     Cmp = *InfoAndKind.Info.AArch64.Cmp;
6873   } else
6874     Cmp = getAArch64Cmp(*InfoAndKind.Info.Generic.Opnd0,
6875                       *InfoAndKind.Info.Generic.Opnd1,
6876                       ISD::getSetCCInverse(InfoAndKind.Info.Generic.CC, true),
6877                       CCVal, DAG, dl);
6878
6879   EVT VT = Op->getValueType(0);
6880   LHS = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, RHS, DAG.getConstant(1, VT));
6881   return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, RHS, LHS, CCVal, Cmp);
6882 }
6883
6884 // The basic add/sub long vector instructions have variants with "2" on the end
6885 // which act on the high-half of their inputs. They are normally matched by
6886 // patterns like:
6887 //
6888 // (add (zeroext (extract_high LHS)),
6889 //      (zeroext (extract_high RHS)))
6890 // -> uaddl2 vD, vN, vM
6891 //
6892 // However, if one of the extracts is something like a duplicate, this
6893 // instruction can still be used profitably. This function puts the DAG into a
6894 // more appropriate form for those patterns to trigger.
6895 static SDValue performAddSubLongCombine(SDNode *N,
6896                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6897                                         SelectionDAG &DAG) {
6898   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6899     return SDValue();
6900
6901   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
6902   if (!VT.is128BitVector()) {
6903     if (N->getOpcode() == ISD::ADD)
6904       return performSetccAddFolding(N, DAG);
6905     return SDValue();
6906   }
6907
6908   // Make sure both branches are extended in the same way.
6909   SDValue LHS = N->getOperand(0);
6910   SDValue RHS = N->getOperand(1);
6911   if ((LHS.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND &&
6912        LHS.getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND) ||
6913       LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode())
6914     return SDValue();
6915
6916   unsigned ExtType = LHS.getOpcode();
6917
6918   // It's not worth doing if at least one of the inputs isn't already an
6919   // extract, but we don't know which it'll be so we have to try both.
6920   if (isEssentiallyExtractSubvector(LHS.getOperand(0))) {
6921     RHS = tryExtendDUPToExtractHigh(RHS.getOperand(0), DAG);
6922     if (!RHS.getNode())
6923       return SDValue();
6924
6925     RHS = DAG.getNode(ExtType, SDLoc(N), VT, RHS);
6926   } else if (isEssentiallyExtractSubvector(RHS.getOperand(0))) {
6927     LHS = tryExtendDUPToExtractHigh(LHS.getOperand(0), DAG);
6928     if (!LHS.getNode())
6929       return SDValue();
6930
6931     LHS = DAG.getNode(ExtType, SDLoc(N), VT, LHS);
6932   }
6933
6934   return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
6935 }
6936
6937 // Massage DAGs which we can use the high-half "long" operations on into
6938 // something isel will recognize better. E.g.
6939 //
6940 // (aarch64_neon_umull (extract_high vec) (dupv64 scalar)) -->
6941 //   (aarch64_neon_umull (extract_high (v2i64 vec)))
6942 //                     (extract_high (v2i64 (dup128 scalar)))))
6943 //
6944 static SDValue tryCombineLongOpWithDup(unsigned IID, SDNode *N,
6945                                        TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6946                                        SelectionDAG &DAG) {
6947   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6948     return SDValue();
6949
6950   SDValue LHS = N->getOperand(1);
6951   SDValue RHS = N->getOperand(2);
6952   assert(LHS.getValueType().is64BitVector() &&
6953          RHS.getValueType().is64BitVector() &&
6954          "unexpected shape for long operation");
6955
6956   // Either node could be a DUP, but it's not worth doing both of them (you'd
6957   // just as well use the non-high version) so look for a corresponding extract
6958   // operation on the other "wing".
6959   if (isEssentiallyExtractSubvector(LHS)) {
6960     RHS = tryExtendDUPToExtractHigh(RHS, DAG);
6961     if (!RHS.getNode())
6962       return SDValue();
6963   } else if (isEssentiallyExtractSubvector(RHS)) {
6964     LHS = tryExtendDUPToExtractHigh(LHS, DAG);
6965     if (!LHS.getNode())
6966       return SDValue();
6967   }
6968
6969   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, SDLoc(N), N->getValueType(0),
6970                      N->getOperand(0), LHS, RHS);
6971 }
6972
6973 static SDValue tryCombineShiftImm(unsigned IID, SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
6974   MVT ElemTy = N->getSimpleValueType(0).getScalarType();
6975   unsigned ElemBits = ElemTy.getSizeInBits();
6976
6977   int64_t ShiftAmount;
6978   if (BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(2))) {
6979     APInt SplatValue, SplatUndef;
6980     unsigned SplatBitSize;
6981     bool HasAnyUndefs;
6982     if (!BVN->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
6983                               HasAnyUndefs, ElemBits) ||
6984         SplatBitSize != ElemBits)
6985       return SDValue();
6986
6987     ShiftAmount = SplatValue.getSExtValue();
6988   } else if (ConstantSDNode *CVN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))) {
6989     ShiftAmount = CVN->getSExtValue();
6990   } else
6991     return SDValue();
6992
6993   unsigned Opcode;
6994   bool IsRightShift;
6995   switch (IID) {
6996   default:
6997     llvm_unreachable("Unknown shift intrinsic");
6998   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshl:
6999     Opcode = AArch64ISD::SQSHL_I;
7000     IsRightShift = false;
7001     break;
7002   case Intrinsic::aarch64_neon_uqshl:
7003     Opcode = AArch64ISD::UQSHL_I;
7004     IsRightShift = false;
7005     break;
7006   case Intrinsic::aarch64_neon_srshl:
7007     Opcode = AArch64ISD::SRSHR_I;
7008     IsRightShift = true;
7009     break;
7010   case Intrinsic::aarch64_neon_urshl:
7011     Opcode = AArch64ISD::URSHR_I;
7012     IsRightShift = true;
7013     break;
7014   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshlu:
7015     Opcode = AArch64ISD::SQSHLU_I;
7016     IsRightShift = false;
7017     break;
7018   }
7019
7020   if (IsRightShift && ShiftAmount <= -1 && ShiftAmount >= -(int)ElemBits)
7021     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->getOperand(1),
7022                        DAG.getConstant(-ShiftAmount, MVT::i32));
7023   else if (!IsRightShift && ShiftAmount >= 0 && ShiftAmount <= ElemBits)
7024     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->getOperand(1),
7025                        DAG.getConstant(ShiftAmount, MVT::i32));
7026
7027   return SDValue();
7028 }
7029
7030 // The CRC32[BH] instructions ignore the high bits of their data operand. Since
7031 // the intrinsics must be legal and take an i32, this means there's almost
7032 // certainly going to be a zext in the DAG which we can eliminate.
7033 static SDValue tryCombineCRC32(unsigned Mask, SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7034   SDValue AndN = N->getOperand(2);
7035   if (AndN.getOpcode() != ISD::AND)
7036     return SDValue();
7037
7038   ConstantSDNode *CMask = dyn_cast<ConstantSDNode>(AndN.getOperand(1));
7039   if (!CMask || CMask->getZExtValue() != Mask)
7040     return SDValue();
7041
7042   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, SDLoc(N), MVT::i32,
7043                      N->getOperand(0), N->getOperand(1), AndN.getOperand(0));
7044 }
7045
7046 static SDValue performIntrinsicCombine(SDNode *N,
7047                                        TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7048                                        const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7049   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7050   unsigned IID = getIntrinsicID(N);
7051   switch (IID) {
7052   default:
7053     break;
7054   case Intrinsic::aarch64_neon_vcvtfxs2fp:
7055   case Intrinsic::aarch64_neon_vcvtfxu2fp:
7056     return tryCombineFixedPointConvert(N, DCI, DAG);
7057     break;
7058   case Intrinsic::aarch64_neon_fmax:
7059     return DAG.getNode(AArch64ISD::FMAX, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7060                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
7061   case Intrinsic::aarch64_neon_fmin:
7062     return DAG.getNode(AArch64ISD::FMIN, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7063                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
7064   case Intrinsic::aarch64_neon_smull:
7065   case Intrinsic::aarch64_neon_umull:
7066   case Intrinsic::aarch64_neon_pmull:
7067   case Intrinsic::aarch64_neon_sqdmull:
7068     return tryCombineLongOpWithDup(IID, N, DCI, DAG);
7069   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshl:
7070   case Intrinsic::aarch64_neon_uqshl:
7071   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshlu:
7072   case Intrinsic::aarch64_neon_srshl:
7073   case Intrinsic::aarch64_neon_urshl:
7074     return tryCombineShiftImm(IID, N, DAG);
7075   case Intrinsic::aarch64_crc32b:
7076   case Intrinsic::aarch64_crc32cb:
7077     return tryCombineCRC32(0xff, N, DAG);
7078   case Intrinsic::aarch64_crc32h:
7079   case Intrinsic::aarch64_crc32ch:
7080     return tryCombineCRC32(0xffff, N, DAG);
7081   }
7082   return SDValue();
7083 }
7084
7085 static SDValue performExtendCombine(SDNode *N,
7086                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7087                                     SelectionDAG &DAG) {
7088   // If we see something like (zext (sabd (extract_high ...), (DUP ...))) then
7089   // we can convert that DUP into another extract_high (of a bigger DUP), which
7090   // helps the backend to decide that an sabdl2 would be useful, saving a real
7091   // extract_high operation.
7092   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps() && N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
7093       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN) {
7094     SDNode *ABDNode = N->getOperand(0).getNode();
7095     unsigned IID = getIntrinsicID(ABDNode);
7096     if (IID == Intrinsic::aarch64_neon_sabd ||
7097         IID == Intrinsic::aarch64_neon_uabd) {
7098       SDValue NewABD = tryCombineLongOpWithDup(IID, ABDNode, DCI, DAG);
7099       if (!NewABD.getNode())
7100         return SDValue();
7101
7102       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7103                          NewABD);
7104     }
7105   }
7106
7107   // This is effectively a custom type legalization for AArch64.
7108   //
7109   // Type legalization will split an extend of a small, legal, type to a larger
7110   // illegal type by first splitting the destination type, often creating
7111   // illegal source types, which then get legalized in isel-confusing ways,
7112   // leading to really terrible codegen. E.g.,
7113   //   %result = v8i32 sext v8i8 %value
7114   // becomes
7115   //   %losrc = extract_subreg %value, ...
7116   //   %hisrc = extract_subreg %value, ...
7117   //   %lo = v4i32 sext v4i8 %losrc
7118   //   %hi = v4i32 sext v4i8 %hisrc
7119   // Things go rapidly downhill from there.
7120   //
7121   // For AArch64, the [sz]ext vector instructions can only go up one element
7122   // size, so we can, e.g., extend from i8 to i16, but to go from i8 to i32
7123   // take two instructions.
7124   //
7125   // This implies that the most efficient way to do the extend from v8i8
7126   // to two v4i32 values is to first extend the v8i8 to v8i16, then do
7127   // the normal splitting to happen for the v8i16->v8i32.
7128
7129   // This is pre-legalization to catch some cases where the default
7130   // type legalization will create ill-tempered code.
7131   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
7132     return SDValue();
7133
7134   // We're only interested in cleaning things up for non-legal vector types
7135   // here. If both the source and destination are legal, things will just
7136   // work naturally without any fiddling.
7137   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
7138   EVT ResVT = N->getValueType(0);
7139   if (!ResVT.isVector() || TLI.isTypeLegal(ResVT))
7140     return SDValue();
7141   // If the vector type isn't a simple VT, it's beyond the scope of what
7142   // we're  worried about here. Let legalization do its thing and hope for
7143   // the best.
7144   if (!ResVT.isSimple())
7145     return SDValue();
7146
7147   SDValue Src = N->getOperand(0);
7148   MVT SrcVT = Src->getValueType(0).getSimpleVT();
7149   // If the source VT is a 64-bit vector, we can play games and get the
7150   // better results we want.
7151   if (SrcVT.getSizeInBits() != 64)
7152     return SDValue();
7153
7154   unsigned SrcEltSize = SrcVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
7155   unsigned ElementCount = SrcVT.getVectorNumElements();
7156   SrcVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(SrcEltSize * 2), ElementCount);
7157   SDLoc DL(N);
7158   Src = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, SrcVT, Src);
7159
7160   // Now split the rest of the operation into two halves, each with a 64
7161   // bit source.
7162   EVT LoVT, HiVT;
7163   SDValue Lo, Hi;
7164   unsigned NumElements = ResVT.getVectorNumElements();
7165   assert(!(NumElements & 1) && "Splitting vector, but not in half!");
7166   LoVT = HiVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
7167                                  ResVT.getVectorElementType(), NumElements / 2);
7168
7169   EVT InNVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT.getVectorElementType(),
7170                                LoVT.getVectorNumElements());
7171   Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InNVT, Src,
7172                    DAG.getIntPtrConstant(0));
7173   Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InNVT, Src,
7174                    DAG.getIntPtrConstant(InNVT.getVectorNumElements()));
7175   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LoVT, Lo);
7176   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, HiVT, Hi);
7177
7178   // Now combine the parts back together so we still have a single result
7179   // like the combiner expects.
7180   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, ResVT, Lo, Hi);
7181 }
7182
7183 /// Replace a splat of a scalar to a vector store by scalar stores of the scalar
7184 /// value. The load store optimizer pass will merge them to store pair stores.
7185 /// This has better performance than a splat of the scalar followed by a split
7186 /// vector store. Even if the stores are not merged it is four stores vs a dup,
7187 /// followed by an ext.b and two stores.
7188 static SDValue replaceSplatVectorStore(SelectionDAG &DAG, StoreSDNode *St) {
7189   SDValue StVal = St->getValue();
7190   EVT VT = StVal.getValueType();
7191
7192   // Don't replace floating point stores, they possibly won't be transformed to
7193   // stp because of the store pair suppress pass.
7194   if (VT.isFloatingPoint())
7195     return SDValue();
7196
7197   // Check for insert vector elements.
7198   if (StVal.getOpcode() != ISD::INSERT_VECTOR_ELT)
7199     return SDValue();
7200
7201   // We can express a splat as store pair(s) for 2 or 4 elements.
7202   unsigned NumVecElts = VT.getVectorNumElements();
7203   if (NumVecElts != 4 && NumVecElts != 2)
7204     return SDValue();
7205   SDValue SplatVal = StVal.getOperand(1);
7206   unsigned RemainInsertElts = NumVecElts - 1;
7207
7208   // Check that this is a splat.
7209   while (--RemainInsertElts) {
7210     SDValue NextInsertElt = StVal.getOperand(0);
7211     if (NextInsertElt.getOpcode() != ISD::INSERT_VECTOR_ELT)
7212       return SDValue();
7213     if (NextInsertElt.getOperand(1) != SplatVal)
7214       return SDValue();
7215     StVal = NextInsertElt;
7216   }
7217   unsigned OrigAlignment = St->getAlignment();
7218   unsigned EltOffset = NumVecElts == 4 ? 4 : 8;
7219   unsigned Alignment = std::min(OrigAlignment, EltOffset);
7220
7221   // Create scalar stores. This is at least as good as the code sequence for a
7222   // split unaligned store wich is a dup.s, ext.b, and two stores.
7223   // Most of the time the three stores should be replaced by store pair
7224   // instructions (stp).
7225   SDLoc DL(St);
7226   SDValue BasePtr = St->getBasePtr();
7227   SDValue NewST1 =
7228       DAG.getStore(St->getChain(), DL, SplatVal, BasePtr, St->getPointerInfo(),
7229                    St->isVolatile(), St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
7230
7231   unsigned Offset = EltOffset;
7232   while (--NumVecElts) {
7233     SDValue OffsetPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, BasePtr,
7234                                     DAG.getConstant(Offset, MVT::i64));
7235     NewST1 = DAG.getStore(NewST1.getValue(0), DL, SplatVal, OffsetPtr,
7236                           St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
7237                           St->isNonTemporal(), Alignment);
7238     Offset += EltOffset;
7239   }
7240   return NewST1;
7241 }
7242
7243 static SDValue performSTORECombine(SDNode *N,
7244                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7245                                    SelectionDAG &DAG,
7246                                    const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7247   if (!DCI.isBeforeLegalize())
7248     return SDValue();
7249
7250   StoreSDNode *S = cast<StoreSDNode>(N);
7251   if (S->isVolatile())
7252     return SDValue();
7253
7254   // Cyclone has bad performance on unaligned 16B stores when crossing line and
7255   // page boundries. We want to split such stores.
7256   if (!Subtarget->isCyclone())
7257     return SDValue();
7258
7259   // Don't split at Oz.
7260   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
7261   bool IsMinSize = MF.getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
7262       AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize);
7263   if (IsMinSize)
7264     return SDValue();
7265
7266   SDValue StVal = S->getValue();
7267   EVT VT = StVal.getValueType();
7268
7269   // Don't split v2i64 vectors. Memcpy lowering produces those and splitting
7270   // those up regresses performance on micro-benchmarks and olden/bh.
7271   if (!VT.isVector() || VT.getVectorNumElements() < 2 || VT == MVT::v2i64)
7272     return SDValue();
7273
7274   // Split unaligned 16B stores. They are terrible for performance.
7275   // Don't split stores with alignment of 1 or 2. Code that uses clang vector
7276   // extensions can use this to mark that it does not want splitting to happen
7277   // (by underspecifying alignment to be 1 or 2). Furthermore, the chance of
7278   // eliminating alignment hazards is only 1 in 8 for alignment of 2.
7279   if (VT.getSizeInBits() != 128 || S->getAlignment() >= 16 ||
7280       S->getAlignment() <= 2)
7281     return SDValue();
7282
7283   // If we get a splat of a scalar convert this vector store to a store of
7284   // scalars. They will be merged into store pairs thereby removing two
7285   // instructions.
7286   SDValue ReplacedSplat = replaceSplatVectorStore(DAG, S);
7287   if (ReplacedSplat != SDValue())
7288     return ReplacedSplat;
7289
7290   SDLoc DL(S);
7291   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements() / 2;
7292   // Split VT into two.
7293   EVT HalfVT =
7294       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(), NumElts);
7295   SDValue SubVector0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, HalfVT, StVal,
7296                                    DAG.getIntPtrConstant(0));
7297   SDValue SubVector1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, HalfVT, StVal,
7298                                    DAG.getIntPtrConstant(NumElts));
7299   SDValue BasePtr = S->getBasePtr();
7300   SDValue NewST1 =
7301       DAG.getStore(S->getChain(), DL, SubVector0, BasePtr, S->getPointerInfo(),
7302                    S->isVolatile(), S->isNonTemporal(), S->getAlignment());
7303   SDValue OffsetPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, BasePtr,
7304                                   DAG.getConstant(8, MVT::i64));
7305   return DAG.getStore(NewST1.getValue(0), DL, SubVector1, OffsetPtr,
7306                       S->getPointerInfo(), S->isVolatile(), S->isNonTemporal(),
7307                       S->getAlignment());
7308 }
7309
7310 /// Target-specific DAG combine function for post-increment LD1 (lane) and
7311 /// post-increment LD1R.
7312 static SDValue performPostLD1Combine(SDNode *N,
7313                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7314                                      bool IsLaneOp) {
7315   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7316     return SDValue();
7317
7318   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7319   EVT VT = N->getValueType(0);
7320
7321   unsigned LoadIdx = IsLaneOp ? 1 : 0;
7322   SDNode *LD = N->getOperand(LoadIdx).getNode();
7323   // If it is not LOAD, can not do such combine.
7324   if (LD->getOpcode() != ISD::LOAD)
7325     return SDValue();
7326
7327   LoadSDNode *LoadSDN = cast<LoadSDNode>(LD);
7328   EVT MemVT = LoadSDN->getMemoryVT();
7329   // Check if memory operand is the same type as the vector element.
7330   if (MemVT != VT.getVectorElementType())
7331     return SDValue();
7332
7333   // Check if there are other uses. If so, do not combine as it will introduce
7334   // an extra load.
7335   for (SDNode::use_iterator UI = LD->use_begin(), UE = LD->use_end(); UI != UE;
7336        ++UI) {
7337     if (UI.getUse().getResNo() == 1) // Ignore uses of the chain result.
7338       continue;
7339     if (*UI != N)
7340       return SDValue();
7341   }
7342
7343   SDValue Addr = LD->getOperand(1);
7344   SDValue Vector = N->getOperand(0);
7345   // Search for a use of the address operand that is an increment.
7346   for (SDNode::use_iterator UI = Addr.getNode()->use_begin(), UE =
7347        Addr.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
7348     SDNode *User = *UI;
7349     if (User->getOpcode() != ISD::ADD
7350         || UI.getUse().getResNo() != Addr.getResNo())
7351       continue;
7352
7353     // Check that the add is independent of the load.  Otherwise, folding it
7354     // would create a cycle.
7355     if (User->isPredecessorOf(LD) || LD->isPredecessorOf(User))
7356       continue;
7357     // Also check that add is not used in the vector operand.  This would also
7358     // create a cycle.
7359     if (User->isPredecessorOf(Vector.getNode()))
7360       continue;
7361
7362     // If the increment is a constant, it must match the memory ref size.
7363     SDValue Inc = User->getOperand(User->getOperand(0) == Addr ? 1 : 0);
7364     if (ConstantSDNode *CInc = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inc.getNode())) {
7365       uint32_t IncVal = CInc->getZExtValue();
7366       unsigned NumBytes = VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7367       if (IncVal != NumBytes)
7368         continue;
7369       Inc = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
7370     }
7371
7372     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7373     Ops.push_back(LD->getOperand(0));  // Chain
7374     if (IsLaneOp) {
7375       Ops.push_back(Vector);           // The vector to be inserted
7376       Ops.push_back(N->getOperand(2)); // The lane to be inserted in the vector
7377     }
7378     Ops.push_back(Addr);
7379     Ops.push_back(Inc);
7380
7381     EVT Tys[3] = { VT, MVT::i64, MVT::Other };
7382     SDVTList SDTys = DAG.getVTList(ArrayRef<EVT>(Tys, 3));
7383     unsigned NewOp = IsLaneOp ? AArch64ISD::LD1LANEpost : AArch64ISD::LD1DUPpost;
7384     SDValue UpdN = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOp, SDLoc(N), SDTys, Ops,
7385                                            MemVT,
7386                                            LoadSDN->getMemOperand());
7387
7388     // Update the uses.
7389     std::vector<SDValue> NewResults;
7390     NewResults.push_back(SDValue(LD, 0));             // The result of load
7391     NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), 2)); // Chain
7392     DCI.CombineTo(LD, NewResults);
7393     DCI.CombineTo(N, SDValue(UpdN.getNode(), 0));     // Dup/Inserted Result
7394     DCI.CombineTo(User, SDValue(UpdN.getNode(), 1));  // Write back register
7395
7396     break;
7397   }
7398   return SDValue();
7399 }
7400
7401 /// Target-specific DAG combine function for NEON load/store intrinsics
7402 /// to merge base address updates.
7403 static SDValue performNEONPostLDSTCombine(SDNode *N,
7404                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7405                                           SelectionDAG &DAG) {
7406   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
7407     return SDValue();
7408
7409   unsigned AddrOpIdx = N->getNumOperands() - 1;
7410   SDValue Addr = N->getOperand(AddrOpIdx);
7411
7412   // Search for a use of the address operand that is an increment.
7413   for (SDNode::use_iterator UI = Addr.getNode()->use_begin(),
7414        UE = Addr.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
7415     SDNode *User = *UI;
7416     if (User->getOpcode() != ISD::ADD ||
7417         UI.getUse().getResNo() != Addr.getResNo())
7418       continue;
7419
7420     // Check that the add is independent of the load/store.  Otherwise, folding
7421     // it would create a cycle.
7422     if (User->isPredecessorOf(N) || N->isPredecessorOf(User))
7423       continue;
7424
7425     // Find the new opcode for the updating load/store.
7426     bool IsStore = false;
7427     bool IsLaneOp = false;
7428     bool IsDupOp = false;
7429     unsigned NewOpc = 0;
7430     unsigned NumVecs = 0;
7431     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
7432     switch (IntNo) {
7433     default: llvm_unreachable("unexpected intrinsic for Neon base update");
7434     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:       NewOpc = AArch64ISD::LD2post;
7435       NumVecs = 2; break;
7436     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:       NewOpc = AArch64ISD::LD3post;
7437       NumVecs = 3; break;
7438     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:       NewOpc = AArch64ISD::LD4post;
7439       NumVecs = 4; break;
7440     case Intrinsic::aarch64_neon_st2:       NewOpc = AArch64ISD::ST2post;
7441       NumVecs = 2; IsStore = true; break;
7442     case Intrinsic::aarch64_neon_st3:       NewOpc = AArch64ISD::ST3post;
7443       NumVecs = 3; IsStore = true; break;
7444     case Intrinsic::aarch64_neon_st4:       NewOpc = AArch64ISD::ST4post;
7445       NumVecs = 4; IsStore = true; break;
7446     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x2post;
7447       NumVecs = 2; break;
7448     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x3post;
7449       NumVecs = 3; break;
7450     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x4post;
7451       NumVecs = 4; break;
7452     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x2post;
7453       NumVecs = 2; IsStore = true; break;
7454     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x3post;
7455       NumVecs = 3; IsStore = true; break;
7456     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x4post;
7457       NumVecs = 4; IsStore = true; break;
7458     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:      NewOpc = AArch64ISD::LD2DUPpost;
7459       NumVecs = 2; IsDupOp = true; break;
7460     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:      NewOpc = AArch64ISD::LD3DUPpost;
7461       NumVecs = 3; IsDupOp = true; break;
7462     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r:      NewOpc = AArch64ISD::LD4DUPpost;
7463       NumVecs = 4; IsDupOp = true; break;
7464     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD2LANEpost;
7465       NumVecs = 2; IsLaneOp = true; break;
7466     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD3LANEpost;
7467       NumVecs = 3; IsLaneOp = true; break;
7468     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD4LANEpost;
7469       NumVecs = 4; IsLaneOp = true; break;
7470     case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST2LANEpost;
7471       NumVecs = 2; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
7472     case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST3LANEpost;
7473       NumVecs = 3; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
7474     case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST4LANEpost;
7475       NumVecs = 4; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
7476     }
7477
7478     EVT VecTy;
7479     if (IsStore)
7480       VecTy = N->getOperand(2).getValueType();
7481     else
7482       VecTy = N->getValueType(0);
7483
7484     // If the increment is a constant, it must match the memory ref size.
7485     SDValue Inc = User->getOperand(User->getOperand(0) == Addr ? 1 : 0);
7486     if (ConstantSDNode *CInc = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inc.getNode())) {
7487       uint32_t IncVal = CInc->getZExtValue();
7488       unsigned NumBytes = NumVecs * VecTy.getSizeInBits() / 8;
7489       if (IsLaneOp || IsDupOp)
7490         NumBytes /= VecTy.getVectorNumElements();
7491       if (IncVal != NumBytes)
7492         continue;
7493       Inc = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
7494     }
7495     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7496     Ops.push_back(N->getOperand(0)); // Incoming chain
7497     // Load lane and store have vector list as input.
7498     if (IsLaneOp || IsStore)
7499       for (unsigned i = 2; i < AddrOpIdx; ++i)
7500         Ops.push_back(N->getOperand(i));
7501     Ops.push_back(Addr); // Base register
7502     Ops.push_back(Inc);
7503
7504     // Return Types.
7505     EVT Tys[6];
7506     unsigned NumResultVecs = (IsStore ? 0 : NumVecs);
7507     unsigned n;
7508     for (n = 0; n < NumResultVecs; ++n)
7509       Tys[n] = VecTy;
7510     Tys[n++] = MVT::i64;  // Type of write back register
7511     Tys[n] = MVT::Other;  // Type of the chain
7512     SDVTList SDTys = DAG.getVTList(ArrayRef<EVT>(Tys, NumResultVecs + 2));
7513
7514     MemIntrinsicSDNode *MemInt = cast<MemIntrinsicSDNode>(N);
7515     SDValue UpdN = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOpc, SDLoc(N), SDTys, Ops,
7516                                            MemInt->getMemoryVT(),
7517                                            MemInt->getMemOperand());
7518
7519     // Update the uses.
7520     std::vector<SDValue> NewResults;
7521     for (unsigned i = 0; i < NumResultVecs; ++i) {
7522       NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), i));
7523     }
7524     NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs + 1));
7525     DCI.CombineTo(N, NewResults);
7526     DCI.CombineTo(User, SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs));
7527
7528     break;
7529   }
7530   return SDValue();
7531 }
7532
7533 // Optimize compare with zero and branch.
7534 static SDValue performBRCONDCombine(SDNode *N,
7535                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7536                                     SelectionDAG &DAG) {
7537   SDValue Chain = N->getOperand(0);
7538   SDValue Dest = N->getOperand(1);
7539   SDValue CCVal = N->getOperand(2);
7540   SDValue Cmp = N->getOperand(3);
7541
7542   assert(isa<ConstantSDNode>(CCVal) && "Expected a ConstantSDNode here!");
7543   unsigned CC = cast<ConstantSDNode>(CCVal)->getZExtValue();
7544   if (CC != AArch64CC::EQ && CC != AArch64CC::NE)
7545     return SDValue();
7546
7547   unsigned CmpOpc = Cmp.getOpcode();
7548   if (CmpOpc != AArch64ISD::ADDS && CmpOpc != AArch64ISD::SUBS)
7549     return SDValue();
7550
7551   // Only attempt folding if there is only one use of the flag and no use of the
7552   // value.
7553   if (!Cmp->hasNUsesOfValue(0, 0) || !Cmp->hasNUsesOfValue(1, 1))
7554     return SDValue();
7555
7556   SDValue LHS = Cmp.getOperand(0);
7557   SDValue RHS = Cmp.getOperand(1);
7558
7559   assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType() &&
7560          "Expected the value type to be the same for both operands!");
7561   if (LHS.getValueType() != MVT::i32 && LHS.getValueType() != MVT::i64)
7562     return SDValue();
7563
7564   if (isa<ConstantSDNode>(LHS) && cast<ConstantSDNode>(LHS)->isNullValue())
7565     std::swap(LHS, RHS);
7566
7567   if (!isa<ConstantSDNode>(RHS) || !cast<ConstantSDNode>(RHS)->isNullValue())
7568     return SDValue();
7569
7570   if (LHS.getOpcode() == ISD::SHL || LHS.getOpcode() == ISD::SRA ||
7571       LHS.getOpcode() == ISD::SRL)
7572     return SDValue();
7573
7574   // Fold the compare into the branch instruction.
7575   SDValue BR;
7576   if (CC == AArch64CC::EQ)
7577     BR = DAG.getNode(AArch64ISD::CBZ, SDLoc(N), MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
7578   else
7579     BR = DAG.getNode(AArch64ISD::CBNZ, SDLoc(N), MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
7580
7581   // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
7582   DCI.CombineTo(N, BR, false);
7583
7584   return SDValue();
7585 }
7586
7587 // vselect (v1i1 setcc) ->
7588 //     vselect (v1iXX setcc)  (XX is the size of the compared operand type)
7589 // FIXME: Currently the type legalizer can't handle VSELECT having v1i1 as
7590 // condition. If it can legalize "VSELECT v1i1" correctly, no need to combine
7591 // such VSELECT.
7592 static SDValue performVSelectCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7593   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7594   EVT CCVT = N0.getValueType();
7595
7596   if (N0.getOpcode() != ISD::SETCC || CCVT.getVectorNumElements() != 1 ||
7597       CCVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
7598     return SDValue();
7599
7600   EVT ResVT = N->getValueType(0);
7601   EVT CmpVT = N0.getOperand(0).getValueType();
7602   // Only combine when the result type is of the same size as the compared
7603   // operands.
7604   if (ResVT.getSizeInBits() != CmpVT.getSizeInBits())
7605     return SDValue();
7606
7607   SDValue IfTrue = N->getOperand(1);
7608   SDValue IfFalse = N->getOperand(2);
7609   SDValue SetCC =
7610       DAG.getSetCC(SDLoc(N), CmpVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
7611                    N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7612                    cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
7613   return DAG.getNode(ISD::VSELECT, SDLoc(N), ResVT, SetCC,
7614                      IfTrue, IfFalse);
7615 }
7616
7617 /// A vector select: "(select vL, vR, (setcc LHS, RHS))" is best performed with
7618 /// the compare-mask instructions rather than going via NZCV, even if LHS and
7619 /// RHS are really scalar. This replaces any scalar setcc in the above pattern
7620 /// with a vector one followed by a DUP shuffle on the result.
7621 static SDValue performSelectCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7622   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7623   EVT ResVT = N->getValueType(0);
7624
7625   if (!N->getOperand(1).getValueType().isVector())
7626     return SDValue();
7627
7628   if (N0.getOpcode() != ISD::SETCC || N0.getValueType() != MVT::i1)
7629     return SDValue();
7630
7631   SDLoc DL(N0);
7632
7633   EVT SrcVT = N0.getOperand(0).getValueType();
7634   SrcVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT,
7635                            ResVT.getSizeInBits() / SrcVT.getSizeInBits());
7636   EVT CCVT = SrcVT.changeVectorElementTypeToInteger();
7637
7638   // First perform a vector comparison, where lane 0 is the one we're interested
7639   // in.
7640   SDValue LHS =
7641       DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, SrcVT, N0.getOperand(0));
7642   SDValue RHS =
7643       DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, SrcVT, N0.getOperand(1));
7644   SDValue SetCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, CCVT, LHS, RHS, N0.getOperand(2));
7645
7646   // Now duplicate the comparison mask we want across all other lanes.
7647   SmallVector<int, 8> DUPMask(CCVT.getVectorNumElements(), 0);
7648   SDValue Mask = DAG.getVectorShuffle(CCVT, DL, SetCC, SetCC, DUPMask.data());
7649   Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ResVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
7650                      Mask);
7651
7652   return DAG.getSelect(DL, ResVT, Mask, N->getOperand(1), N->getOperand(2));
7653 }
7654
7655 SDValue AArch64TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
7656                                                  DAGCombinerInfo &DCI) const {
7657   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7658   switch (N->getOpcode()) {
7659   default:
7660     break;
7661   case ISD::ADD:
7662   case ISD::SUB:
7663     return performAddSubLongCombine(N, DCI, DAG);
7664   case ISD::XOR:
7665     return performXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
7666   case ISD::MUL:
7667     return performMulCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
7668   case ISD::SINT_TO_FP:
7669   case ISD::UINT_TO_FP:
7670     return performIntToFpCombine(N, DAG);
7671   case ISD::OR:
7672     return performORCombine(N, DCI, Subtarget);
7673   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
7674     return performIntrinsicCombine(N, DCI, Subtarget);
7675   case ISD::ANY_EXTEND:
7676   case ISD::ZERO_EXTEND:
7677   case ISD::SIGN_EXTEND:
7678     return performExtendCombine(N, DCI, DAG);
7679   case ISD::BITCAST:
7680     return performBitcastCombine(N, DCI, DAG);
7681   case ISD::CONCAT_VECTORS:
7682     return performConcatVectorsCombine(N, DCI, DAG);
7683   case ISD::SELECT:
7684     return performSelectCombine(N, DAG);
7685   case ISD::VSELECT:
7686     return performVSelectCombine(N, DCI.DAG);
7687   case ISD::STORE:
7688     return performSTORECombine(N, DCI, DAG, Subtarget);
7689   case AArch64ISD::BRCOND:
7690     return performBRCONDCombine(N, DCI, DAG);
7691   case AArch64ISD::DUP:
7692     return performPostLD1Combine(N, DCI, false);
7693   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:
7694     return performPostLD1Combine(N, DCI, true);
7695   case ISD::INTRINSIC_VOID:
7696   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:
7697     switch (cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue()) {
7698     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:
7699     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:
7700     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:
7701     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:
7702     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:
7703     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:
7704     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:
7705     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:
7706     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:
7707     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:
7708     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:
7709     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r:
7710     case Intrinsic::aarch64_neon_st2:
7711     case Intrinsic::aarch64_neon_st3:
7712     case Intrinsic::aarch64_neon_st4:
7713     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:
7714     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:
7715     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:
7716     case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:
7717     case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:
7718     case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane:
7719       return performNEONPostLDSTCombine(N, DCI, DAG);
7720     default:
7721       break;
7722     }
7723   }
7724   return SDValue();
7725 }
7726
7727 // Check if the return value is used as only a return value, as otherwise
7728 // we can't perform a tail-call. In particular, we need to check for
7729 // target ISD nodes that are returns and any other "odd" constructs
7730 // that the generic analysis code won't necessarily catch.
7731 bool AArch64TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N,
7732                                                SDValue &Chain) const {
7733   if (N->getNumValues() != 1)
7734     return false;
7735   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
7736     return false;
7737
7738   SDValue TCChain = Chain;
7739   SDNode *Copy = *N->use_begin();
7740   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
7741     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
7742     // perform a tail call.
7743     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands() - 1).getValueType() ==
7744         MVT::Glue)
7745       return false;
7746     TCChain = Copy->getOperand(0);
7747   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
7748     return false;
7749
7750   bool HasRet = false;
7751   for (SDNode *Node : Copy->uses()) {
7752     if (Node->getOpcode() != AArch64ISD::RET_FLAG)
7753       return false;
7754     HasRet = true;
7755   }
7756
7757   if (!HasRet)
7758     return false;
7759
7760   Chain = TCChain;
7761   return true;
7762 }
7763
7764 // Return whether the an instruction can potentially be optimized to a tail
7765 // call. This will cause the optimizers to attempt to move, or duplicate,
7766 // return instructions to help enable tail call optimizations for this
7767 // instruction.
7768 bool AArch64TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
7769   if (!CI->isTailCall())
7770     return false;
7771
7772   return true;
7773 }
7774
7775 bool AArch64TargetLowering::getIndexedAddressParts(SDNode *Op, SDValue &Base,
7776                                                    SDValue &Offset,
7777                                                    ISD::MemIndexedMode &AM,
7778                                                    bool &IsInc,
7779                                                    SelectionDAG &DAG) const {
7780   if (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB)
7781     return false;
7782
7783   Base = Op->getOperand(0);
7784   // All of the indexed addressing mode instructions take a signed
7785   // 9 bit immediate offset.
7786   if (ConstantSDNode *RHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1))) {
7787     int64_t RHSC = (int64_t)RHS->getZExtValue();
7788     if (RHSC >= 256 || RHSC <= -256)
7789       return false;
7790     IsInc = (Op->getOpcode() == ISD::ADD);
7791     Offset = Op->getOperand(1);
7792     return true;
7793   }
7794   return false;
7795 }
7796
7797 bool AArch64TargetLowering::getPreIndexedAddressParts(SDNode *N, SDValue &Base,
7798                                                       SDValue &Offset,
7799                                                       ISD::MemIndexedMode &AM,
7800                                                       SelectionDAG &DAG) const {
7801   EVT VT;
7802   SDValue Ptr;
7803   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
7804     VT = LD->getMemoryVT();
7805     Ptr = LD->getBasePtr();
7806   } else if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
7807     VT = ST->getMemoryVT();
7808     Ptr = ST->getBasePtr();
7809   } else
7810     return false;
7811
7812   bool IsInc;
7813   if (!getIndexedAddressParts(Ptr.getNode(), Base, Offset, AM, IsInc, DAG))
7814     return false;
7815   AM = IsInc ? ISD::PRE_INC : ISD::PRE_DEC;
7816   return true;
7817 }
7818
7819 bool AArch64TargetLowering::getPostIndexedAddressParts(
7820     SDNode *N, SDNode *Op, SDValue &Base, SDValue &Offset,
7821     ISD::MemIndexedMode &AM, SelectionDAG &DAG) const {
7822   EVT VT;
7823   SDValue Ptr;
7824   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
7825     VT = LD->getMemoryVT();
7826     Ptr = LD->getBasePtr();
7827   } else if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
7828     VT = ST->getMemoryVT();
7829     Ptr = ST->getBasePtr();
7830   } else
7831     return false;
7832
7833   bool IsInc;
7834   if (!getIndexedAddressParts(Op, Base, Offset, AM, IsInc, DAG))
7835     return false;
7836   // Post-indexing updates the base, so it's not a valid transform
7837   // if that's not the same as the load's pointer.
7838   if (Ptr != Base)
7839     return false;
7840   AM = IsInc ? ISD::POST_INC : ISD::POST_DEC;
7841   return true;
7842 }
7843
7844 void AArch64TargetLowering::ReplaceNodeResults(
7845     SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue> &Results, SelectionDAG &DAG) const {
7846   switch (N->getOpcode()) {
7847   default:
7848     llvm_unreachable("Don't know how to custom expand this");
7849   case ISD::FP_TO_UINT:
7850   case ISD::FP_TO_SINT:
7851     assert(N->getValueType(0) == MVT::i128 && "unexpected illegal conversion");
7852     // Let normal code take care of it by not adding anything to Results.
7853     return;
7854   }
7855 }
7856
7857 bool AArch64TargetLowering::shouldExpandAtomicInIR(Instruction *Inst) const {
7858   // Loads and stores less than 128-bits are already atomic; ones above that
7859   // are doomed anyway, so defer to the default libcall and blame the OS when
7860   // things go wrong:
7861   if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst))
7862     return SI->getValueOperand()->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 128;
7863   else if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Inst))
7864     return LI->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 128;
7865
7866   // For the real atomic operations, we have ldxr/stxr up to 128 bits.
7867   return Inst->getType()->getPrimitiveSizeInBits() <= 128;
7868 }
7869
7870 Value *AArch64TargetLowering::emitLoadLinked(IRBuilder<> &Builder, Value *Addr,
7871                                              AtomicOrdering Ord) const {
7872   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
7873   Type *ValTy = cast<PointerType>(Addr->getType())->getElementType();
7874   bool IsAcquire =
7875       Ord == Acquire || Ord == AcquireRelease || Ord == SequentiallyConsistent;
7876
7877   // Since i128 isn't legal and intrinsics don't get type-lowered, the ldrexd
7878   // intrinsic must return {i64, i64} and we have to recombine them into a
7879   // single i128 here.
7880   if (ValTy->getPrimitiveSizeInBits() == 128) {
7881     Intrinsic::ID Int =
7882         IsAcquire ? Intrinsic::aarch64_ldaxp : Intrinsic::aarch64_ldxp;
7883     Function *Ldxr = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Int);
7884
7885     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, Type::getInt8PtrTy(M->getContext()));
7886     Value *LoHi = Builder.CreateCall(Ldxr, Addr, "lohi");
7887
7888     Value *Lo = Builder.CreateExtractValue(LoHi, 0, "lo");
7889     Value *Hi = Builder.CreateExtractValue(LoHi, 1, "hi");
7890     Lo = Builder.CreateZExt(Lo, ValTy, "lo64");
7891     Hi = Builder.CreateZExt(Hi, ValTy, "hi64");
7892     return Builder.CreateOr(
7893         Lo, Builder.CreateShl(Hi, ConstantInt::get(ValTy, 64)), "val64");
7894   }
7895
7896   Type *Tys[] = { Addr->getType() };
7897   Intrinsic::ID Int =
7898       IsAcquire ? Intrinsic::aarch64_ldaxr : Intrinsic::aarch64_ldxr;
7899   Function *Ldxr = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Int, Tys);
7900
7901   return Builder.CreateTruncOrBitCast(
7902       Builder.CreateCall(Ldxr, Addr),
7903       cast<PointerType>(Addr->getType())->getElementType());
7904 }
7905
7906 Value *AArch64TargetLowering::emitStoreConditional(IRBuilder<> &Builder,
7907                                                    Value *Val, Value *Addr,
7908                                                    AtomicOrdering Ord) const {
7909   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
7910   bool IsRelease =
7911       Ord == Release || Ord == AcquireRelease || Ord == SequentiallyConsistent;
7912
7913   // Since the intrinsics must have legal type, the i128 intrinsics take two
7914   // parameters: "i64, i64". We must marshal Val into the appropriate form
7915   // before the call.
7916   if (Val->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 128) {
7917     Intrinsic::ID Int =
7918         IsRelease ? Intrinsic::aarch64_stlxp : Intrinsic::aarch64_stxp;
7919     Function *Stxr = Intrinsic::getDeclaration(M, Int);
7920     Type *Int64Ty = Type::getInt64Ty(M->getContext());
7921
7922     Value *Lo = Builder.CreateTrunc(Val, Int64Ty, "lo");
7923     Value *Hi = Builder.CreateTrunc(Builder.CreateLShr(Val, 64), Int64Ty, "hi");
7924     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, Type::getInt8PtrTy(M->getContext()));
7925     return Builder.CreateCall3(Stxr, Lo, Hi, Addr);
7926   }
7927
7928   Intrinsic::ID Int =
7929       IsRelease ? Intrinsic::aarch64_stlxr : Intrinsic::aarch64_stxr;
7930   Type *Tys[] = { Addr->getType() };
7931   Function *Stxr = Intrinsic::getDeclaration(M, Int, Tys);
7932
7933   return Builder.CreateCall2(
7934       Stxr, Builder.CreateZExtOrBitCast(
7935                 Val, Stxr->getFunctionType()->getParamType(0)),
7936       Addr);
7937 }