[stack protector] Fix a potential security bug in stack protector where the
[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 "AArch64MachineFunctionInfo.h"
16 #include "AArch64PerfectShuffle.h"
17 #include "AArch64Subtarget.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(const Triple &TT) {
71   if (TT.isOSBinFormatMachO())
72     return new AArch64_MachoTargetObjectFile();
73
74   return new AArch64_ELFTargetObjectFile();
75 }
76
77 AArch64TargetLowering::AArch64TargetLowering(TargetMachine &TM)
78     : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
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::f16, Expand);
309   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, Expand);
310   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f64, Expand);
311   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f80, Expand);
312   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Expand);
313   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
314   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f80, Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f64, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f32, Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f16, Expand);
320
321   setOperationAction(ISD::BITCAST, MVT::i16, Custom);
322   setOperationAction(ISD::BITCAST, MVT::f16, Custom);
323
324   // Indexed loads and stores are supported.
325   for (unsigned im = (unsigned)ISD::PRE_INC;
326        im != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++im) {
327     setIndexedLoadAction(im, MVT::i8, Legal);
328     setIndexedLoadAction(im, MVT::i16, Legal);
329     setIndexedLoadAction(im, MVT::i32, Legal);
330     setIndexedLoadAction(im, MVT::i64, Legal);
331     setIndexedLoadAction(im, MVT::f64, Legal);
332     setIndexedLoadAction(im, MVT::f32, Legal);
333     setIndexedStoreAction(im, MVT::i8, Legal);
334     setIndexedStoreAction(im, MVT::i16, Legal);
335     setIndexedStoreAction(im, MVT::i32, Legal);
336     setIndexedStoreAction(im, MVT::i64, Legal);
337     setIndexedStoreAction(im, MVT::f64, Legal);
338     setIndexedStoreAction(im, MVT::f32, Legal);
339   }
340
341   // Trap.
342   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
343
344   // We combine OR nodes for bitfield operations.
345   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
346
347   // Vector add and sub nodes may conceal a high-half opportunity.
348   // Also, try to fold ADD into CSINC/CSINV..
349   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
350   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
351
352   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
353   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
354   setTargetDAGCombine(ISD::UINT_TO_FP);
355
356   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
357
358   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
359   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
360   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
361   setTargetDAGCombine(ISD::BITCAST);
362   setTargetDAGCombine(ISD::CONCAT_VECTORS);
363   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
364
365   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
366
367   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
368   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
369
370   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_VOID);
371   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN);
372   setTargetDAGCombine(ISD::INSERT_VECTOR_ELT);
373
374   MaxStoresPerMemset = MaxStoresPerMemsetOptSize = 8;
375   MaxStoresPerMemcpy = MaxStoresPerMemcpyOptSize = 4;
376   MaxStoresPerMemmove = MaxStoresPerMemmoveOptSize = 4;
377
378   setStackPointerRegisterToSaveRestore(AArch64::SP);
379
380   setSchedulingPreference(Sched::Hybrid);
381
382   // Enable TBZ/TBNZ
383   MaskAndBranchFoldingIsLegal = true;
384
385   setMinFunctionAlignment(2);
386
387   RequireStrictAlign = (Align == StrictAlign);
388
389   setHasExtractBitsInsn(true);
390
391   if (Subtarget->hasNEON()) {
392     // FIXME: v1f64 shouldn't be legal if we can avoid it, because it leads to
393     // silliness like this:
394     setOperationAction(ISD::FABS, MVT::v1f64, Expand);
395     setOperationAction(ISD::FADD, MVT::v1f64, Expand);
396     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v1f64, Expand);
397     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::v1f64, Expand);
398     setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::v1f64, Expand);
399     setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::v1f64, Expand);
400     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v1f64, Expand);
401     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::v1f64, Expand);
402     setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::v1f64, Expand);
403     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v1f64, Expand);
404     setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::v1f64, Expand);
405     setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::v1f64, Expand);
406     setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v1f64, Expand);
407     setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v1f64, Expand);
408     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v1f64, Expand);
409     setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::v1f64, Expand);
410     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::v1f64, Expand);
411     setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::v1f64, Expand);
412     setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::v1f64, Expand);
413     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v1f64, Expand);
414     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v1f64, Expand);
415     setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::v1f64, Expand);
416     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v1f64, Expand);
417     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v1f64, Expand);
418     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND, MVT::v1f64, Expand);
419
420     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::v1i64, Expand);
421     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::v1i64, Expand);
422     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v1i64, Expand);
423     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v1i64, Expand);
424     setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::v1f64, Expand);
425
426     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v1i64, Expand);
427
428     // AArch64 doesn't have a direct vector ->f32 conversion instructions for
429     // elements smaller than i32, so promote the input to i32 first.
430     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v4i8, Promote);
431     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v4i8, Promote);
432     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v4i16, Promote);
433     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v4i16, Promote);
434     // Similarly, there is no direct i32 -> f64 vector conversion instruction.
435     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v2i32, Custom);
436     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v2i32, Custom);
437     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v2i64, Custom);
438     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v2i64, Custom);
439
440     // AArch64 doesn't have MUL.2d:
441     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v2i64, Expand);
442     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, MVT::v4i32, Legal);
443     setTruncStoreAction(MVT::v2i32, MVT::v2i16, Expand);
444     // Likewise, narrowing and extending vector loads/stores aren't handled
445     // directly.
446     for (unsigned VT = (unsigned)MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
447          VT <= (unsigned)MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++VT) {
448
449       setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
450                          Expand);
451
452       setOperationAction(ISD::MULHS, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
453       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
454       setOperationAction(ISD::MULHU, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
455       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
456
457       setOperationAction(ISD::BSWAP, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
458
459       for (unsigned InnerVT = (unsigned)MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
460            InnerVT <= (unsigned)MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
461         setTruncStoreAction((MVT::SimpleValueType)VT,
462                             (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
463       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
464       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
465       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
466     }
467
468     // AArch64 has implementations of a lot of rounding-like FP operations.
469     static MVT RoundingVecTypes[] = {MVT::v2f32, MVT::v4f32, MVT::v2f64 };
470     for (unsigned I = 0; I < array_lengthof(RoundingVecTypes); ++I) {
471       MVT Ty = RoundingVecTypes[I];
472       setOperationAction(ISD::FFLOOR, Ty, Legal);
473       setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, Ty, Legal);
474       setOperationAction(ISD::FCEIL, Ty, Legal);
475       setOperationAction(ISD::FRINT, Ty, Legal);
476       setOperationAction(ISD::FTRUNC, Ty, Legal);
477       setOperationAction(ISD::FROUND, Ty, Legal);
478     }
479   }
480 }
481
482 void AArch64TargetLowering::addTypeForNEON(EVT VT, EVT PromotedBitwiseVT) {
483   if (VT == MVT::v2f32) {
484     setOperationAction(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), Promote);
485     AddPromotedToType(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i32);
486
487     setOperationAction(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), Promote);
488     AddPromotedToType(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i32);
489   } else if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
490     setOperationAction(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), Promote);
491     AddPromotedToType(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i64);
492
493     setOperationAction(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), Promote);
494     AddPromotedToType(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i64);
495   }
496
497   // Mark vector float intrinsics as expand.
498   if (VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) {
499     setOperationAction(ISD::FSIN, VT.getSimpleVT(), Expand);
500     setOperationAction(ISD::FCOS, VT.getSimpleVT(), Expand);
501     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT.getSimpleVT(), Expand);
502     setOperationAction(ISD::FPOW, VT.getSimpleVT(), Expand);
503     setOperationAction(ISD::FLOG, VT.getSimpleVT(), Expand);
504     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT.getSimpleVT(), Expand);
505     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT.getSimpleVT(), Expand);
506     setOperationAction(ISD::FEXP, VT.getSimpleVT(), Expand);
507     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT.getSimpleVT(), Expand);
508   }
509
510   setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT.getSimpleVT(), Custom);
511   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT.getSimpleVT(), Custom);
512   setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, VT.getSimpleVT(), Custom);
513   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT.getSimpleVT(), Custom);
514   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT.getSimpleVT(), Custom);
515   setOperationAction(ISD::SRA, VT.getSimpleVT(), Custom);
516   setOperationAction(ISD::SRL, VT.getSimpleVT(), Custom);
517   setOperationAction(ISD::SHL, VT.getSimpleVT(), Custom);
518   setOperationAction(ISD::AND, VT.getSimpleVT(), Custom);
519   setOperationAction(ISD::OR, VT.getSimpleVT(), Custom);
520   setOperationAction(ISD::SETCC, VT.getSimpleVT(), Custom);
521   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, VT.getSimpleVT(), Legal);
522
523   setOperationAction(ISD::SELECT, VT.getSimpleVT(), Expand);
524   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT.getSimpleVT(), Expand);
525   setOperationAction(ISD::VSELECT, VT.getSimpleVT(), Expand);
526   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT.getSimpleVT(), Expand);
527
528   // CNT supports only B element sizes.
529   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v16i8)
530     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT.getSimpleVT(), Expand);
531
532   setOperationAction(ISD::UDIV, VT.getSimpleVT(), Expand);
533   setOperationAction(ISD::SDIV, VT.getSimpleVT(), Expand);
534   setOperationAction(ISD::UREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
535   setOperationAction(ISD::SREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
536   setOperationAction(ISD::FREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
537
538   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT.getSimpleVT(), Custom);
539   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT.getSimpleVT(), Custom);
540
541   if (Subtarget->isLittleEndian()) {
542     for (unsigned im = (unsigned)ISD::PRE_INC;
543          im != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++im) {
544       setIndexedLoadAction(im, VT.getSimpleVT(), Legal);
545       setIndexedStoreAction(im, VT.getSimpleVT(), Legal);
546     }
547   }
548 }
549
550 void AArch64TargetLowering::addDRTypeForNEON(MVT VT) {
551   addRegisterClass(VT, &AArch64::FPR64RegClass);
552   addTypeForNEON(VT, MVT::v2i32);
553 }
554
555 void AArch64TargetLowering::addQRTypeForNEON(MVT VT) {
556   addRegisterClass(VT, &AArch64::FPR128RegClass);
557   addTypeForNEON(VT, MVT::v4i32);
558 }
559
560 EVT AArch64TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
561   if (!VT.isVector())
562     return MVT::i32;
563   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
564 }
565
566 /// computeKnownBitsForTargetNode - Determine which of the bits specified in
567 /// Mask are known to be either zero or one and return them in the
568 /// KnownZero/KnownOne bitsets.
569 void AArch64TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(
570     const SDValue Op, APInt &KnownZero, APInt &KnownOne,
571     const SelectionDAG &DAG, unsigned Depth) const {
572   switch (Op.getOpcode()) {
573   default:
574     break;
575   case AArch64ISD::CSEL: {
576     APInt KnownZero2, KnownOne2;
577     DAG.computeKnownBits(Op->getOperand(0), KnownZero, KnownOne, Depth + 1);
578     DAG.computeKnownBits(Op->getOperand(1), KnownZero2, KnownOne2, Depth + 1);
579     KnownZero &= KnownZero2;
580     KnownOne &= KnownOne2;
581     break;
582   }
583   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
584    ConstantSDNode *CN = cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1));
585     Intrinsic::ID IntID = static_cast<Intrinsic::ID>(CN->getZExtValue());
586     switch (IntID) {
587     default: return;
588     case Intrinsic::aarch64_ldaxr:
589     case Intrinsic::aarch64_ldxr: {
590       unsigned BitWidth = KnownOne.getBitWidth();
591       EVT VT = cast<MemIntrinsicSDNode>(Op)->getMemoryVT();
592       unsigned MemBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
593       KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - MemBits);
594       return;
595     }
596     }
597     break;
598   }
599   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
600   case ISD::INTRINSIC_VOID: {
601     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
602     switch (IntNo) {
603     default:
604       break;
605     case Intrinsic::aarch64_neon_umaxv:
606     case Intrinsic::aarch64_neon_uminv: {
607       // Figure out the datatype of the vector operand. The UMINV instruction
608       // will zero extend the result, so we can mark as known zero all the
609       // bits larger than the element datatype. 32-bit or larget doesn't need
610       // this as those are legal types and will be handled by isel directly.
611       MVT VT = Op.getOperand(1).getValueType().getSimpleVT();
612       unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
613       if (VT == MVT::v8i8 || VT == MVT::v16i8) {
614         assert(BitWidth >= 8 && "Unexpected width!");
615         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 8);
616         KnownZero |= Mask;
617       } else if (VT == MVT::v4i16 || VT == MVT::v8i16) {
618         assert(BitWidth >= 16 && "Unexpected width!");
619         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 16);
620         KnownZero |= Mask;
621       }
622       break;
623     } break;
624     }
625   }
626   }
627 }
628
629 MVT AArch64TargetLowering::getScalarShiftAmountTy(EVT LHSTy) const {
630   return MVT::i64;
631 }
632
633 unsigned AArch64TargetLowering::getMaximalGlobalOffset() const {
634   // FIXME: On AArch64, this depends on the type.
635   // Basically, the addressable offsets are up to 4095 * Ty.getSizeInBytes().
636   // and the offset has to be a multiple of the related size in bytes.
637   return 4095;
638 }
639
640 FastISel *
641 AArch64TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
642                                       const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
643   return AArch64::createFastISel(funcInfo, libInfo);
644 }
645
646 const char *AArch64TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
647   switch (Opcode) {
648   default:
649     return nullptr;
650   case AArch64ISD::CALL:              return "AArch64ISD::CALL";
651   case AArch64ISD::ADRP:              return "AArch64ISD::ADRP";
652   case AArch64ISD::ADDlow:            return "AArch64ISD::ADDlow";
653   case AArch64ISD::LOADgot:           return "AArch64ISD::LOADgot";
654   case AArch64ISD::RET_FLAG:          return "AArch64ISD::RET_FLAG";
655   case AArch64ISD::BRCOND:            return "AArch64ISD::BRCOND";
656   case AArch64ISD::CSEL:              return "AArch64ISD::CSEL";
657   case AArch64ISD::FCSEL:             return "AArch64ISD::FCSEL";
658   case AArch64ISD::CSINV:             return "AArch64ISD::CSINV";
659   case AArch64ISD::CSNEG:             return "AArch64ISD::CSNEG";
660   case AArch64ISD::CSINC:             return "AArch64ISD::CSINC";
661   case AArch64ISD::THREAD_POINTER:    return "AArch64ISD::THREAD_POINTER";
662   case AArch64ISD::TLSDESC_CALL:      return "AArch64ISD::TLSDESC_CALL";
663   case AArch64ISD::ADC:               return "AArch64ISD::ADC";
664   case AArch64ISD::SBC:               return "AArch64ISD::SBC";
665   case AArch64ISD::ADDS:              return "AArch64ISD::ADDS";
666   case AArch64ISD::SUBS:              return "AArch64ISD::SUBS";
667   case AArch64ISD::ADCS:              return "AArch64ISD::ADCS";
668   case AArch64ISD::SBCS:              return "AArch64ISD::SBCS";
669   case AArch64ISD::ANDS:              return "AArch64ISD::ANDS";
670   case AArch64ISD::FCMP:              return "AArch64ISD::FCMP";
671   case AArch64ISD::FMIN:              return "AArch64ISD::FMIN";
672   case AArch64ISD::FMAX:              return "AArch64ISD::FMAX";
673   case AArch64ISD::DUP:               return "AArch64ISD::DUP";
674   case AArch64ISD::DUPLANE8:          return "AArch64ISD::DUPLANE8";
675   case AArch64ISD::DUPLANE16:         return "AArch64ISD::DUPLANE16";
676   case AArch64ISD::DUPLANE32:         return "AArch64ISD::DUPLANE32";
677   case AArch64ISD::DUPLANE64:         return "AArch64ISD::DUPLANE64";
678   case AArch64ISD::MOVI:              return "AArch64ISD::MOVI";
679   case AArch64ISD::MOVIshift:         return "AArch64ISD::MOVIshift";
680   case AArch64ISD::MOVIedit:          return "AArch64ISD::MOVIedit";
681   case AArch64ISD::MOVImsl:           return "AArch64ISD::MOVImsl";
682   case AArch64ISD::FMOV:              return "AArch64ISD::FMOV";
683   case AArch64ISD::MVNIshift:         return "AArch64ISD::MVNIshift";
684   case AArch64ISD::MVNImsl:           return "AArch64ISD::MVNImsl";
685   case AArch64ISD::BICi:              return "AArch64ISD::BICi";
686   case AArch64ISD::ORRi:              return "AArch64ISD::ORRi";
687   case AArch64ISD::BSL:               return "AArch64ISD::BSL";
688   case AArch64ISD::NEG:               return "AArch64ISD::NEG";
689   case AArch64ISD::EXTR:              return "AArch64ISD::EXTR";
690   case AArch64ISD::ZIP1:              return "AArch64ISD::ZIP1";
691   case AArch64ISD::ZIP2:              return "AArch64ISD::ZIP2";
692   case AArch64ISD::UZP1:              return "AArch64ISD::UZP1";
693   case AArch64ISD::UZP2:              return "AArch64ISD::UZP2";
694   case AArch64ISD::TRN1:              return "AArch64ISD::TRN1";
695   case AArch64ISD::TRN2:              return "AArch64ISD::TRN2";
696   case AArch64ISD::REV16:             return "AArch64ISD::REV16";
697   case AArch64ISD::REV32:             return "AArch64ISD::REV32";
698   case AArch64ISD::REV64:             return "AArch64ISD::REV64";
699   case AArch64ISD::EXT:               return "AArch64ISD::EXT";
700   case AArch64ISD::VSHL:              return "AArch64ISD::VSHL";
701   case AArch64ISD::VLSHR:             return "AArch64ISD::VLSHR";
702   case AArch64ISD::VASHR:             return "AArch64ISD::VASHR";
703   case AArch64ISD::CMEQ:              return "AArch64ISD::CMEQ";
704   case AArch64ISD::CMGE:              return "AArch64ISD::CMGE";
705   case AArch64ISD::CMGT:              return "AArch64ISD::CMGT";
706   case AArch64ISD::CMHI:              return "AArch64ISD::CMHI";
707   case AArch64ISD::CMHS:              return "AArch64ISD::CMHS";
708   case AArch64ISD::FCMEQ:             return "AArch64ISD::FCMEQ";
709   case AArch64ISD::FCMGE:             return "AArch64ISD::FCMGE";
710   case AArch64ISD::FCMGT:             return "AArch64ISD::FCMGT";
711   case AArch64ISD::CMEQz:             return "AArch64ISD::CMEQz";
712   case AArch64ISD::CMGEz:             return "AArch64ISD::CMGEz";
713   case AArch64ISD::CMGTz:             return "AArch64ISD::CMGTz";
714   case AArch64ISD::CMLEz:             return "AArch64ISD::CMLEz";
715   case AArch64ISD::CMLTz:             return "AArch64ISD::CMLTz";
716   case AArch64ISD::FCMEQz:            return "AArch64ISD::FCMEQz";
717   case AArch64ISD::FCMGEz:            return "AArch64ISD::FCMGEz";
718   case AArch64ISD::FCMGTz:            return "AArch64ISD::FCMGTz";
719   case AArch64ISD::FCMLEz:            return "AArch64ISD::FCMLEz";
720   case AArch64ISD::FCMLTz:            return "AArch64ISD::FCMLTz";
721   case AArch64ISD::NOT:               return "AArch64ISD::NOT";
722   case AArch64ISD::BIT:               return "AArch64ISD::BIT";
723   case AArch64ISD::CBZ:               return "AArch64ISD::CBZ";
724   case AArch64ISD::CBNZ:              return "AArch64ISD::CBNZ";
725   case AArch64ISD::TBZ:               return "AArch64ISD::TBZ";
726   case AArch64ISD::TBNZ:              return "AArch64ISD::TBNZ";
727   case AArch64ISD::TC_RETURN:         return "AArch64ISD::TC_RETURN";
728   case AArch64ISD::SITOF:             return "AArch64ISD::SITOF";
729   case AArch64ISD::UITOF:             return "AArch64ISD::UITOF";
730   case AArch64ISD::SQSHL_I:           return "AArch64ISD::SQSHL_I";
731   case AArch64ISD::UQSHL_I:           return "AArch64ISD::UQSHL_I";
732   case AArch64ISD::SRSHR_I:           return "AArch64ISD::SRSHR_I";
733   case AArch64ISD::URSHR_I:           return "AArch64ISD::URSHR_I";
734   case AArch64ISD::SQSHLU_I:          return "AArch64ISD::SQSHLU_I";
735   case AArch64ISD::WrapperLarge:      return "AArch64ISD::WrapperLarge";
736   case AArch64ISD::LD2post:           return "AArch64ISD::LD2post";
737   case AArch64ISD::LD3post:           return "AArch64ISD::LD3post";
738   case AArch64ISD::LD4post:           return "AArch64ISD::LD4post";
739   case AArch64ISD::ST2post:           return "AArch64ISD::ST2post";
740   case AArch64ISD::ST3post:           return "AArch64ISD::ST3post";
741   case AArch64ISD::ST4post:           return "AArch64ISD::ST4post";
742   case AArch64ISD::LD1x2post:         return "AArch64ISD::LD1x2post";
743   case AArch64ISD::LD1x3post:         return "AArch64ISD::LD1x3post";
744   case AArch64ISD::LD1x4post:         return "AArch64ISD::LD1x4post";
745   case AArch64ISD::ST1x2post:         return "AArch64ISD::ST1x2post";
746   case AArch64ISD::ST1x3post:         return "AArch64ISD::ST1x3post";
747   case AArch64ISD::ST1x4post:         return "AArch64ISD::ST1x4post";
748   case AArch64ISD::LD1DUPpost:        return "AArch64ISD::LD1DUPpost";
749   case AArch64ISD::LD2DUPpost:        return "AArch64ISD::LD2DUPpost";
750   case AArch64ISD::LD3DUPpost:        return "AArch64ISD::LD3DUPpost";
751   case AArch64ISD::LD4DUPpost:        return "AArch64ISD::LD4DUPpost";
752   case AArch64ISD::LD1LANEpost:       return "AArch64ISD::LD1LANEpost";
753   case AArch64ISD::LD2LANEpost:       return "AArch64ISD::LD2LANEpost";
754   case AArch64ISD::LD3LANEpost:       return "AArch64ISD::LD3LANEpost";
755   case AArch64ISD::LD4LANEpost:       return "AArch64ISD::LD4LANEpost";
756   case AArch64ISD::ST2LANEpost:       return "AArch64ISD::ST2LANEpost";
757   case AArch64ISD::ST3LANEpost:       return "AArch64ISD::ST3LANEpost";
758   case AArch64ISD::ST4LANEpost:       return "AArch64ISD::ST4LANEpost";
759   }
760 }
761
762 MachineBasicBlock *
763 AArch64TargetLowering::EmitF128CSEL(MachineInstr *MI,
764                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
765   // We materialise the F128CSEL pseudo-instruction as some control flow and a
766   // phi node:
767
768   // OrigBB:
769   //     [... previous instrs leading to comparison ...]
770   //     b.ne TrueBB
771   //     b EndBB
772   // TrueBB:
773   //     ; Fallthrough
774   // EndBB:
775   //     Dest = PHI [IfTrue, TrueBB], [IfFalse, OrigBB]
776
777   const TargetInstrInfo *TII = getTargetMachine().getInstrInfo();
778   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
779   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
780   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
781   MachineFunction::iterator It = MBB;
782   ++It;
783
784   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
785   unsigned IfTrueReg = MI->getOperand(1).getReg();
786   unsigned IfFalseReg = MI->getOperand(2).getReg();
787   unsigned CondCode = MI->getOperand(3).getImm();
788   bool NZCVKilled = MI->getOperand(4).isKill();
789
790   MachineBasicBlock *TrueBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
791   MachineBasicBlock *EndBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
792   MF->insert(It, TrueBB);
793   MF->insert(It, EndBB);
794
795   // Transfer rest of current basic-block to EndBB
796   EndBB->splice(EndBB->begin(), MBB, std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
797                 MBB->end());
798   EndBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
799
800   BuildMI(MBB, DL, TII->get(AArch64::Bcc)).addImm(CondCode).addMBB(TrueBB);
801   BuildMI(MBB, DL, TII->get(AArch64::B)).addMBB(EndBB);
802   MBB->addSuccessor(TrueBB);
803   MBB->addSuccessor(EndBB);
804
805   // TrueBB falls through to the end.
806   TrueBB->addSuccessor(EndBB);
807
808   if (!NZCVKilled) {
809     TrueBB->addLiveIn(AArch64::NZCV);
810     EndBB->addLiveIn(AArch64::NZCV);
811   }
812
813   BuildMI(*EndBB, EndBB->begin(), DL, TII->get(AArch64::PHI), DestReg)
814       .addReg(IfTrueReg)
815       .addMBB(TrueBB)
816       .addReg(IfFalseReg)
817       .addMBB(MBB);
818
819   MI->eraseFromParent();
820   return EndBB;
821 }
822
823 MachineBasicBlock *
824 AArch64TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
825                                                  MachineBasicBlock *BB) const {
826   switch (MI->getOpcode()) {
827   default:
828 #ifndef NDEBUG
829     MI->dump();
830 #endif
831     llvm_unreachable("Unexpected instruction for custom inserter!");
832
833   case AArch64::F128CSEL:
834     return EmitF128CSEL(MI, BB);
835
836   case TargetOpcode::STACKMAP:
837   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
838     return emitPatchPoint(MI, BB);
839   }
840 }
841
842 //===----------------------------------------------------------------------===//
843 // AArch64 Lowering private implementation.
844 //===----------------------------------------------------------------------===//
845
846 //===----------------------------------------------------------------------===//
847 // Lowering Code
848 //===----------------------------------------------------------------------===//
849
850 /// changeIntCCToAArch64CC - Convert a DAG integer condition code to an AArch64
851 /// CC
852 static AArch64CC::CondCode changeIntCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC) {
853   switch (CC) {
854   default:
855     llvm_unreachable("Unknown condition code!");
856   case ISD::SETNE:
857     return AArch64CC::NE;
858   case ISD::SETEQ:
859     return AArch64CC::EQ;
860   case ISD::SETGT:
861     return AArch64CC::GT;
862   case ISD::SETGE:
863     return AArch64CC::GE;
864   case ISD::SETLT:
865     return AArch64CC::LT;
866   case ISD::SETLE:
867     return AArch64CC::LE;
868   case ISD::SETUGT:
869     return AArch64CC::HI;
870   case ISD::SETUGE:
871     return AArch64CC::HS;
872   case ISD::SETULT:
873     return AArch64CC::LO;
874   case ISD::SETULE:
875     return AArch64CC::LS;
876   }
877 }
878
879 /// changeFPCCToAArch64CC - Convert a DAG fp condition code to an AArch64 CC.
880 static void changeFPCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC,
881                                   AArch64CC::CondCode &CondCode,
882                                   AArch64CC::CondCode &CondCode2) {
883   CondCode2 = AArch64CC::AL;
884   switch (CC) {
885   default:
886     llvm_unreachable("Unknown FP condition!");
887   case ISD::SETEQ:
888   case ISD::SETOEQ:
889     CondCode = AArch64CC::EQ;
890     break;
891   case ISD::SETGT:
892   case ISD::SETOGT:
893     CondCode = AArch64CC::GT;
894     break;
895   case ISD::SETGE:
896   case ISD::SETOGE:
897     CondCode = AArch64CC::GE;
898     break;
899   case ISD::SETOLT:
900     CondCode = AArch64CC::MI;
901     break;
902   case ISD::SETOLE:
903     CondCode = AArch64CC::LS;
904     break;
905   case ISD::SETONE:
906     CondCode = AArch64CC::MI;
907     CondCode2 = AArch64CC::GT;
908     break;
909   case ISD::SETO:
910     CondCode = AArch64CC::VC;
911     break;
912   case ISD::SETUO:
913     CondCode = AArch64CC::VS;
914     break;
915   case ISD::SETUEQ:
916     CondCode = AArch64CC::EQ;
917     CondCode2 = AArch64CC::VS;
918     break;
919   case ISD::SETUGT:
920     CondCode = AArch64CC::HI;
921     break;
922   case ISD::SETUGE:
923     CondCode = AArch64CC::PL;
924     break;
925   case ISD::SETLT:
926   case ISD::SETULT:
927     CondCode = AArch64CC::LT;
928     break;
929   case ISD::SETLE:
930   case ISD::SETULE:
931     CondCode = AArch64CC::LE;
932     break;
933   case ISD::SETNE:
934   case ISD::SETUNE:
935     CondCode = AArch64CC::NE;
936     break;
937   }
938 }
939
940 /// changeVectorFPCCToAArch64CC - Convert a DAG fp condition code to an AArch64
941 /// CC usable with the vector instructions. Fewer operations are available
942 /// without a real NZCV register, so we have to use less efficient combinations
943 /// to get the same effect.
944 static void changeVectorFPCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC,
945                                         AArch64CC::CondCode &CondCode,
946                                         AArch64CC::CondCode &CondCode2,
947                                         bool &Invert) {
948   Invert = false;
949   switch (CC) {
950   default:
951     // Mostly the scalar mappings work fine.
952     changeFPCCToAArch64CC(CC, CondCode, CondCode2);
953     break;
954   case ISD::SETUO:
955     Invert = true; // Fallthrough
956   case ISD::SETO:
957     CondCode = AArch64CC::MI;
958     CondCode2 = AArch64CC::GE;
959     break;
960   case ISD::SETUEQ:
961   case ISD::SETULT:
962   case ISD::SETULE:
963   case ISD::SETUGT:
964   case ISD::SETUGE:
965     // All of the compare-mask comparisons are ordered, but we can switch
966     // between the two by a double inversion. E.g. ULE == !OGT.
967     Invert = true;
968     changeFPCCToAArch64CC(getSetCCInverse(CC, false), CondCode, CondCode2);
969     break;
970   }
971 }
972
973 static bool isLegalArithImmed(uint64_t C) {
974   // Matches AArch64DAGToDAGISel::SelectArithImmed().
975   return (C >> 12 == 0) || ((C & 0xFFFULL) == 0 && C >> 24 == 0);
976 }
977
978 static SDValue emitComparison(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
979                               SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
980   EVT VT = LHS.getValueType();
981
982   if (VT.isFloatingPoint())
983     return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMP, dl, VT, LHS, RHS);
984
985   // The CMP instruction is just an alias for SUBS, and representing it as
986   // SUBS means that it's possible to get CSE with subtract operations.
987   // A later phase can perform the optimization of setting the destination
988   // register to WZR/XZR if it ends up being unused.
989   unsigned Opcode = AArch64ISD::SUBS;
990
991   if (RHS.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)) &&
992       cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0))->getZExtValue() == 0 &&
993       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
994     // We'd like to combine a (CMP op1, (sub 0, op2) into a CMN instruction on
995     // the grounds that "op1 - (-op2) == op1 + op2". However, the C and V flags
996     // can be set differently by this operation. It comes down to whether
997     // "SInt(~op2)+1 == SInt(~op2+1)" (and the same for UInt). If they are then
998     // everything is fine. If not then the optimization is wrong. Thus general
999     // comparisons are only valid if op2 != 0.
1000
1001     // So, finally, the only LLVM-native comparisons that don't mention C and V
1002     // are SETEQ and SETNE. They're the only ones we can safely use CMN for in
1003     // the absence of information about op2.
1004     Opcode = AArch64ISD::ADDS;
1005     RHS = RHS.getOperand(1);
1006   } else if (LHS.getOpcode() == ISD::AND && isa<ConstantSDNode>(RHS) &&
1007              cast<ConstantSDNode>(RHS)->getZExtValue() == 0 &&
1008              !isUnsignedIntSetCC(CC)) {
1009     // Similarly, (CMP (and X, Y), 0) can be implemented with a TST
1010     // (a.k.a. ANDS) except that the flags are only guaranteed to work for one
1011     // of the signed comparisons.
1012     Opcode = AArch64ISD::ANDS;
1013     RHS = LHS.getOperand(1);
1014     LHS = LHS.getOperand(0);
1015   }
1016
1017   return DAG.getNode(Opcode, dl, DAG.getVTList(VT, MVT::i32), LHS, RHS)
1018       .getValue(1);
1019 }
1020
1021 static SDValue getAArch64Cmp(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
1022                              SDValue &AArch64cc, SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
1023   if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getNode())) {
1024     EVT VT = RHS.getValueType();
1025     uint64_t C = RHSC->getZExtValue();
1026     if (!isLegalArithImmed(C)) {
1027       // Constant does not fit, try adjusting it by one?
1028       switch (CC) {
1029       default:
1030         break;
1031       case ISD::SETLT:
1032       case ISD::SETGE:
1033         if ((VT == MVT::i32 && C != 0x80000000 &&
1034              isLegalArithImmed((uint32_t)(C - 1))) ||
1035             (VT == MVT::i64 && C != 0x80000000ULL &&
1036              isLegalArithImmed(C - 1ULL))) {
1037           CC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGT;
1038           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C - 1) : C - 1;
1039           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1040         }
1041         break;
1042       case ISD::SETULT:
1043       case ISD::SETUGE:
1044         if ((VT == MVT::i32 && C != 0 &&
1045              isLegalArithImmed((uint32_t)(C - 1))) ||
1046             (VT == MVT::i64 && C != 0ULL && isLegalArithImmed(C - 1ULL))) {
1047           CC = (CC == ISD::SETULT) ? ISD::SETULE : ISD::SETUGT;
1048           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C - 1) : C - 1;
1049           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1050         }
1051         break;
1052       case ISD::SETLE:
1053       case ISD::SETGT:
1054         if ((VT == MVT::i32 && C != 0x7fffffff &&
1055              isLegalArithImmed((uint32_t)(C + 1))) ||
1056             (VT == MVT::i64 && C != 0x7ffffffffffffffULL &&
1057              isLegalArithImmed(C + 1ULL))) {
1058           CC = (CC == ISD::SETLE) ? ISD::SETLT : ISD::SETGE;
1059           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C + 1) : C + 1;
1060           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1061         }
1062         break;
1063       case ISD::SETULE:
1064       case ISD::SETUGT:
1065         if ((VT == MVT::i32 && C != 0xffffffff &&
1066              isLegalArithImmed((uint32_t)(C + 1))) ||
1067             (VT == MVT::i64 && C != 0xfffffffffffffffULL &&
1068              isLegalArithImmed(C + 1ULL))) {
1069           CC = (CC == ISD::SETULE) ? ISD::SETULT : ISD::SETUGE;
1070           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C + 1) : C + 1;
1071           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1072         }
1073         break;
1074       }
1075     }
1076   }
1077
1078   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
1079   AArch64CC::CondCode AArch64CC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
1080   AArch64cc = DAG.getConstant(AArch64CC, MVT::i32);
1081   return Cmp;
1082 }
1083
1084 static std::pair<SDValue, SDValue>
1085 getAArch64XALUOOp(AArch64CC::CondCode &CC, SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1086   assert((Op.getValueType() == MVT::i32 || Op.getValueType() == MVT::i64) &&
1087          "Unsupported value type");
1088   SDValue Value, Overflow;
1089   SDLoc DL(Op);
1090   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1091   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1092   unsigned Opc = 0;
1093   switch (Op.getOpcode()) {
1094   default:
1095     llvm_unreachable("Unknown overflow instruction!");
1096   case ISD::SADDO:
1097     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1098     CC = AArch64CC::VS;
1099     break;
1100   case ISD::UADDO:
1101     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1102     CC = AArch64CC::HS;
1103     break;
1104   case ISD::SSUBO:
1105     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1106     CC = AArch64CC::VS;
1107     break;
1108   case ISD::USUBO:
1109     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1110     CC = AArch64CC::LO;
1111     break;
1112   // Multiply needs a little bit extra work.
1113   case ISD::SMULO:
1114   case ISD::UMULO: {
1115     CC = AArch64CC::NE;
1116     bool IsSigned = (Op.getOpcode() == ISD::SMULO) ? true : false;
1117     if (Op.getValueType() == MVT::i32) {
1118       unsigned ExtendOpc = IsSigned ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
1119       // For a 32 bit multiply with overflow check we want the instruction
1120       // selector to generate a widening multiply (SMADDL/UMADDL). For that we
1121       // need to generate the following pattern:
1122       // (i64 add 0, (i64 mul (i64 sext|zext i32 %a), (i64 sext|zext i32 %b))
1123       LHS = DAG.getNode(ExtendOpc, DL, MVT::i64, LHS);
1124       RHS = DAG.getNode(ExtendOpc, DL, MVT::i64, RHS);
1125       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1126       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, Mul,
1127                                 DAG.getConstant(0, MVT::i64));
1128       // On AArch64 the upper 32 bits are always zero extended for a 32 bit
1129       // operation. We need to clear out the upper 32 bits, because we used a
1130       // widening multiply that wrote all 64 bits. In the end this should be a
1131       // noop.
1132       Value = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, Add);
1133       if (IsSigned) {
1134         // The signed overflow check requires more than just a simple check for
1135         // any bit set in the upper 32 bits of the result. These bits could be
1136         // just the sign bits of a negative number. To perform the overflow
1137         // check we have to arithmetic shift right the 32nd bit of the result by
1138         // 31 bits. Then we compare the result to the upper 32 bits.
1139         SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i64, Add,
1140                                         DAG.getConstant(32, MVT::i64));
1141         UpperBits = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, UpperBits);
1142         SDValue LowerBits = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, MVT::i32, Value,
1143                                         DAG.getConstant(31, MVT::i64));
1144         // It is important that LowerBits is last, otherwise the arithmetic
1145         // shift will not be folded into the compare (SUBS).
1146         SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::i32);
1147         Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, UpperBits, LowerBits)
1148                        .getValue(1);
1149       } else {
1150         // The overflow check for unsigned multiply is easy. We only need to
1151         // check if any of the upper 32 bits are set. This can be done with a
1152         // CMP (shifted register). For that we need to generate the following
1153         // pattern:
1154         // (i64 AArch64ISD::SUBS i64 0, (i64 srl i64 %Mul, i64 32)
1155         SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i64, Mul,
1156                                         DAG.getConstant(32, MVT::i64));
1157         SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1158         Overflow =
1159             DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
1160                         UpperBits).getValue(1);
1161       }
1162       break;
1163     }
1164     assert(Op.getValueType() == MVT::i64 && "Expected an i64 value type");
1165     // For the 64 bit multiply
1166     Value = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1167     if (IsSigned) {
1168       SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::MULHS, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1169       SDValue LowerBits = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, MVT::i64, Value,
1170                                       DAG.getConstant(63, MVT::i64));
1171       // It is important that LowerBits is last, otherwise the arithmetic
1172       // shift will not be folded into the compare (SUBS).
1173       SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1174       Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, UpperBits, LowerBits)
1175                      .getValue(1);
1176     } else {
1177       SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1178       SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1179       Overflow =
1180           DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
1181                       UpperBits).getValue(1);
1182     }
1183     break;
1184   }
1185   } // switch (...)
1186
1187   if (Opc) {
1188     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::i32);
1189
1190     // Emit the AArch64 operation with overflow check.
1191     Value = DAG.getNode(Opc, DL, VTs, LHS, RHS);
1192     Overflow = Value.getValue(1);
1193   }
1194   return std::make_pair(Value, Overflow);
1195 }
1196
1197 SDValue AArch64TargetLowering::LowerF128Call(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
1198                                              RTLIB::Libcall Call) const {
1199   SmallVector<SDValue, 2> Ops;
1200   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i)
1201     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
1202
1203   return makeLibCall(DAG, Call, MVT::f128, &Ops[0], Ops.size(), false,
1204                      SDLoc(Op)).first;
1205 }
1206
1207 static SDValue LowerXOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1208   SDValue Sel = Op.getOperand(0);
1209   SDValue Other = Op.getOperand(1);
1210
1211   // If neither operand is a SELECT_CC, give up.
1212   if (Sel.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
1213     std::swap(Sel, Other);
1214   if (Sel.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
1215     return Op;
1216
1217   // The folding we want to perform is:
1218   // (xor x, (select_cc a, b, cc, 0, -1) )
1219   //   -->
1220   // (csel x, (xor x, -1), cc ...)
1221   //
1222   // The latter will get matched to a CSINV instruction.
1223
1224   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Sel.getOperand(4))->get();
1225   SDValue LHS = Sel.getOperand(0);
1226   SDValue RHS = Sel.getOperand(1);
1227   SDValue TVal = Sel.getOperand(2);
1228   SDValue FVal = Sel.getOperand(3);
1229   SDLoc dl(Sel);
1230
1231   // FIXME: This could be generalized to non-integer comparisons.
1232   if (LHS.getValueType() != MVT::i32 && LHS.getValueType() != MVT::i64)
1233     return Op;
1234
1235   ConstantSDNode *CFVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(FVal);
1236   ConstantSDNode *CTVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal);
1237
1238   // The the values aren't constants, this isn't the pattern we're looking for.
1239   if (!CFVal || !CTVal)
1240     return Op;
1241
1242   // We can commute the SELECT_CC by inverting the condition.  This
1243   // might be needed to make this fit into a CSINV pattern.
1244   if (CTVal->isAllOnesValue() && CFVal->isNullValue()) {
1245     std::swap(TVal, FVal);
1246     std::swap(CTVal, CFVal);
1247     CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
1248   }
1249
1250   // If the constants line up, perform the transform!
1251   if (CTVal->isNullValue() && CFVal->isAllOnesValue()) {
1252     SDValue CCVal;
1253     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
1254
1255     FVal = Other;
1256     TVal = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, Other.getValueType(), Other,
1257                        DAG.getConstant(-1ULL, Other.getValueType()));
1258
1259     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, Sel.getValueType(), FVal, TVal,
1260                        CCVal, Cmp);
1261   }
1262
1263   return Op;
1264 }
1265
1266 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1267   EVT VT = Op.getValueType();
1268
1269   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
1270   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
1271     return SDValue();
1272
1273   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
1274
1275   unsigned Opc;
1276   bool ExtraOp = false;
1277   switch (Op.getOpcode()) {
1278   default:
1279     llvm_unreachable("Invalid code");
1280   case ISD::ADDC:
1281     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1282     break;
1283   case ISD::SUBC:
1284     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1285     break;
1286   case ISD::ADDE:
1287     Opc = AArch64ISD::ADCS;
1288     ExtraOp = true;
1289     break;
1290   case ISD::SUBE:
1291     Opc = AArch64ISD::SBCS;
1292     ExtraOp = true;
1293     break;
1294   }
1295
1296   if (!ExtraOp)
1297     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
1298   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0), Op.getOperand(1),
1299                      Op.getOperand(2));
1300 }
1301
1302 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1303   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
1304   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(Op.getValueType()))
1305     return SDValue();
1306
1307   AArch64CC::CondCode CC;
1308   // The actual operation that sets the overflow or carry flag.
1309   SDValue Value, Overflow;
1310   std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(CC, Op, DAG);
1311
1312   // We use 0 and 1 as false and true values.
1313   SDValue TVal = DAG.getConstant(1, MVT::i32);
1314   SDValue FVal = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
1315
1316   // We use an inverted condition, because the conditional select is inverted
1317   // too. This will allow it to be selected to a single instruction:
1318   // CSINC Wd, WZR, WZR, invert(cond).
1319   SDValue CCVal = DAG.getConstant(getInvertedCondCode(CC), MVT::i32);
1320   Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, SDLoc(Op), MVT::i32, FVal, TVal,
1321                          CCVal, Overflow);
1322
1323   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
1324   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, SDLoc(Op), VTs, Value, Overflow);
1325 }
1326
1327 // Prefetch operands are:
1328 // 1: Address to prefetch
1329 // 2: bool isWrite
1330 // 3: int locality (0 = no locality ... 3 = extreme locality)
1331 // 4: bool isDataCache
1332 static SDValue LowerPREFETCH(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1333   SDLoc DL(Op);
1334   unsigned IsWrite = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
1335   unsigned Locality = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(3))->getZExtValue();
1336   // The data thing is not used.
1337   // unsigned isData = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(4))->getZExtValue();
1338
1339   bool IsStream = !Locality;
1340   // When the locality number is set
1341   if (Locality) {
1342     // The front-end should have filtered out the out-of-range values
1343     assert(Locality <= 3 && "Prefetch locality out-of-range");
1344     // The locality degree is the opposite of the cache speed.
1345     // Put the number the other way around.
1346     // The encoding starts at 0 for level 1
1347     Locality = 3 - Locality;
1348   }
1349
1350   // built the mask value encoding the expected behavior.
1351   unsigned PrfOp = (IsWrite << 4) |     // Load/Store bit
1352                    (Locality << 1) |    // Cache level bits
1353                    (unsigned)IsStream;  // Stream bit
1354   return DAG.getNode(AArch64ISD::PREFETCH, DL, MVT::Other, Op.getOperand(0),
1355                      DAG.getConstant(PrfOp, MVT::i32), Op.getOperand(1));
1356 }
1357
1358 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_EXTEND(SDValue Op,
1359                                               SelectionDAG &DAG) const {
1360   assert(Op.getValueType() == MVT::f128 && "Unexpected lowering");
1361
1362   RTLIB::Libcall LC;
1363   LC = RTLIB::getFPEXT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1364
1365   return LowerF128Call(Op, DAG, LC);
1366 }
1367
1368 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_ROUND(SDValue Op,
1369                                              SelectionDAG &DAG) const {
1370   if (Op.getOperand(0).getValueType() != MVT::f128) {
1371     // It's legal except when f128 is involved
1372     return Op;
1373   }
1374
1375   RTLIB::Libcall LC;
1376   LC = RTLIB::getFPROUND(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1377
1378   // FP_ROUND node has a second operand indicating whether it is known to be
1379   // precise. That doesn't take part in the LibCall so we can't directly use
1380   // LowerF128Call.
1381   SDValue SrcVal = Op.getOperand(0);
1382   return makeLibCall(DAG, LC, Op.getValueType(), &SrcVal, 1,
1383                      /*isSigned*/ false, SDLoc(Op)).first;
1384 }
1385
1386 static SDValue LowerVectorFP_TO_INT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1387   // Warning: We maintain cost tables in AArch64TargetTransformInfo.cpp.
1388   // Any additional optimization in this function should be recorded
1389   // in the cost tables.
1390   EVT InVT = Op.getOperand(0).getValueType();
1391   EVT VT = Op.getValueType();
1392
1393   if (VT.getSizeInBits() < InVT.getSizeInBits()) {
1394     SDLoc dl(Op);
1395     SDValue Cv =
1396         DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, InVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
1397                     Op.getOperand(0));
1398     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Cv);
1399   }
1400
1401   if (VT.getSizeInBits() > InVT.getSizeInBits()) {
1402     SDLoc dl(Op);
1403     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::v2f64, Op.getOperand(0));
1404     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, VT, Ext);
1405   }
1406
1407   // Type changing conversions are illegal.
1408   return Op;
1409 }
1410
1411 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_TO_INT(SDValue Op,
1412                                               SelectionDAG &DAG) const {
1413   if (Op.getOperand(0).getValueType().isVector())
1414     return LowerVectorFP_TO_INT(Op, DAG);
1415
1416   if (Op.getOperand(0).getValueType() != MVT::f128) {
1417     // It's legal except when f128 is involved
1418     return Op;
1419   }
1420
1421   RTLIB::Libcall LC;
1422   if (Op.getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT)
1423     LC = RTLIB::getFPTOSINT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1424   else
1425     LC = RTLIB::getFPTOUINT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1426
1427   SmallVector<SDValue, 2> Ops;
1428   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i)
1429     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
1430
1431   return makeLibCall(DAG, LC, Op.getValueType(), &Ops[0], Ops.size(), false,
1432                      SDLoc(Op)).first;
1433 }
1434
1435 static SDValue LowerVectorINT_TO_FP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1436   // Warning: We maintain cost tables in AArch64TargetTransformInfo.cpp.
1437   // Any additional optimization in this function should be recorded
1438   // in the cost tables.
1439   EVT VT = Op.getValueType();
1440   SDLoc dl(Op);
1441   SDValue In = Op.getOperand(0);
1442   EVT InVT = In.getValueType();
1443
1444   if (VT.getSizeInBits() < InVT.getSizeInBits()) {
1445     MVT CastVT =
1446         MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(InVT.getScalarSizeInBits()),
1447                          InVT.getVectorNumElements());
1448     In = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, CastVT, In);
1449     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, In, DAG.getIntPtrConstant(0));
1450   }
1451
1452   if (VT.getSizeInBits() > InVT.getSizeInBits()) {
1453     unsigned CastOpc =
1454         Op.getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
1455     EVT CastVT = VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1456     In = DAG.getNode(CastOpc, dl, CastVT, In);
1457     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, VT, In);
1458   }
1459
1460   return Op;
1461 }
1462
1463 SDValue AArch64TargetLowering::LowerINT_TO_FP(SDValue Op,
1464                                             SelectionDAG &DAG) const {
1465   if (Op.getValueType().isVector())
1466     return LowerVectorINT_TO_FP(Op, DAG);
1467
1468   // i128 conversions are libcalls.
1469   if (Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i128)
1470     return SDValue();
1471
1472   // Other conversions are legal, unless it's to the completely software-based
1473   // fp128.
1474   if (Op.getValueType() != MVT::f128)
1475     return Op;
1476
1477   RTLIB::Libcall LC;
1478   if (Op.getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP)
1479     LC = RTLIB::getSINTTOFP(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1480   else
1481     LC = RTLIB::getUINTTOFP(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1482
1483   return LowerF128Call(Op, DAG, LC);
1484 }
1485
1486 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFSINCOS(SDValue Op,
1487                                             SelectionDAG &DAG) const {
1488   // For iOS, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
1489   // which returns the values in two S / D registers.
1490   SDLoc dl(Op);
1491   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
1492   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
1493   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
1494
1495   ArgListTy Args;
1496   ArgListEntry Entry;
1497
1498   Entry.Node = Arg;
1499   Entry.Ty = ArgTy;
1500   Entry.isSExt = false;
1501   Entry.isZExt = false;
1502   Args.push_back(Entry);
1503
1504   const char *LibcallName =
1505       (ArgVT == MVT::f64) ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
1506   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, getPointerTy());
1507
1508   StructType *RetTy = StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL);
1509   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
1510   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
1511     .setCallee(CallingConv::Fast, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
1512
1513   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = LowerCallTo(CLI);
1514   return CallResult.first;
1515 }
1516
1517 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1518   if (Op.getValueType() != MVT::f16)
1519     return SDValue();
1520
1521   assert(Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i16);
1522   SDLoc DL(Op);
1523
1524   Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, Op.getOperand(0));
1525   Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::f32, Op);
1526   return SDValue(
1527       DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, DL, MVT::f16, Op,
1528                          DAG.getTargetConstant(AArch64::hsub, MVT::i32)),
1529       0);
1530 }
1531
1532
1533 SDValue AArch64TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
1534                                               SelectionDAG &DAG) const {
1535   switch (Op.getOpcode()) {
1536   default:
1537     llvm_unreachable("unimplemented operand");
1538     return SDValue();
1539   case ISD::BITCAST:
1540     return LowerBITCAST(Op, DAG);
1541   case ISD::GlobalAddress:
1542     return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
1543   case ISD::GlobalTLSAddress:
1544     return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
1545   case ISD::SETCC:
1546     return LowerSETCC(Op, DAG);
1547   case ISD::BR_CC:
1548     return LowerBR_CC(Op, DAG);
1549   case ISD::SELECT:
1550     return LowerSELECT(Op, DAG);
1551   case ISD::SELECT_CC:
1552     return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
1553   case ISD::JumpTable:
1554     return LowerJumpTable(Op, DAG);
1555   case ISD::ConstantPool:
1556     return LowerConstantPool(Op, DAG);
1557   case ISD::BlockAddress:
1558     return LowerBlockAddress(Op, DAG);
1559   case ISD::VASTART:
1560     return LowerVASTART(Op, DAG);
1561   case ISD::VACOPY:
1562     return LowerVACOPY(Op, DAG);
1563   case ISD::VAARG:
1564     return LowerVAARG(Op, DAG);
1565   case ISD::ADDC:
1566   case ISD::ADDE:
1567   case ISD::SUBC:
1568   case ISD::SUBE:
1569     return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
1570   case ISD::SADDO:
1571   case ISD::UADDO:
1572   case ISD::SSUBO:
1573   case ISD::USUBO:
1574   case ISD::SMULO:
1575   case ISD::UMULO:
1576     return LowerXALUO(Op, DAG);
1577   case ISD::FADD:
1578     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::ADD_F128);
1579   case ISD::FSUB:
1580     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::SUB_F128);
1581   case ISD::FMUL:
1582     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::MUL_F128);
1583   case ISD::FDIV:
1584     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::DIV_F128);
1585   case ISD::FP_ROUND:
1586     return LowerFP_ROUND(Op, DAG);
1587   case ISD::FP_EXTEND:
1588     return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
1589   case ISD::FRAMEADDR:
1590     return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
1591   case ISD::RETURNADDR:
1592     return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
1593   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:
1594     return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
1595   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
1596     return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
1597   case ISD::BUILD_VECTOR:
1598     return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
1599   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:
1600     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
1601   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:
1602     return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op, DAG);
1603   case ISD::SRA:
1604   case ISD::SRL:
1605   case ISD::SHL:
1606     return LowerVectorSRA_SRL_SHL(Op, DAG);
1607   case ISD::SHL_PARTS:
1608     return LowerShiftLeftParts(Op, DAG);
1609   case ISD::SRL_PARTS:
1610   case ISD::SRA_PARTS:
1611     return LowerShiftRightParts(Op, DAG);
1612   case ISD::CTPOP:
1613     return LowerCTPOP(Op, DAG);
1614   case ISD::FCOPYSIGN:
1615     return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
1616   case ISD::AND:
1617     return LowerVectorAND(Op, DAG);
1618   case ISD::OR:
1619     return LowerVectorOR(Op, DAG);
1620   case ISD::XOR:
1621     return LowerXOR(Op, DAG);
1622   case ISD::PREFETCH:
1623     return LowerPREFETCH(Op, DAG);
1624   case ISD::SINT_TO_FP:
1625   case ISD::UINT_TO_FP:
1626     return LowerINT_TO_FP(Op, DAG);
1627   case ISD::FP_TO_SINT:
1628   case ISD::FP_TO_UINT:
1629     return LowerFP_TO_INT(Op, DAG);
1630   case ISD::FSINCOS:
1631     return LowerFSINCOS(Op, DAG);
1632   }
1633 }
1634
1635 /// getFunctionAlignment - Return the Log2 alignment of this function.
1636 unsigned AArch64TargetLowering::getFunctionAlignment(const Function *F) const {
1637   return 2;
1638 }
1639
1640 //===----------------------------------------------------------------------===//
1641 //                      Calling Convention Implementation
1642 //===----------------------------------------------------------------------===//
1643
1644 #include "AArch64GenCallingConv.inc"
1645
1646 /// Selects the correct CCAssignFn for a the given CallingConvention
1647 /// value.
1648 CCAssignFn *AArch64TargetLowering::CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC,
1649                                                      bool IsVarArg) const {
1650   switch (CC) {
1651   default:
1652     llvm_unreachable("Unsupported calling convention.");
1653   case CallingConv::WebKit_JS:
1654     return CC_AArch64_WebKit_JS;
1655   case CallingConv::C:
1656   case CallingConv::Fast:
1657     if (!Subtarget->isTargetDarwin())
1658       return CC_AArch64_AAPCS;
1659     return IsVarArg ? CC_AArch64_DarwinPCS_VarArg : CC_AArch64_DarwinPCS;
1660   }
1661 }
1662
1663 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFormalArguments(
1664     SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1665     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
1666     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
1667   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1668   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1669
1670   // Assign locations to all of the incoming arguments.
1671   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1672   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
1673                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
1674
1675   // At this point, Ins[].VT may already be promoted to i32. To correctly
1676   // handle passing i8 as i8 instead of i32 on stack, we pass in both i32 and
1677   // i8 to CC_AArch64_AAPCS with i32 being ValVT and i8 being LocVT.
1678   // Since AnalyzeFormalArguments uses Ins[].VT for both ValVT and LocVT, here
1679   // we use a special version of AnalyzeFormalArguments to pass in ValVT and
1680   // LocVT.
1681   unsigned NumArgs = Ins.size();
1682   Function::const_arg_iterator CurOrigArg = MF.getFunction()->arg_begin();
1683   unsigned CurArgIdx = 0;
1684   for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
1685     MVT ValVT = Ins[i].VT;
1686     std::advance(CurOrigArg, Ins[i].OrigArgIndex - CurArgIdx);
1687     CurArgIdx = Ins[i].OrigArgIndex;
1688
1689     // Get type of the original argument.
1690     EVT ActualVT = getValueType(CurOrigArg->getType(), /*AllowUnknown*/ true);
1691     MVT ActualMVT = ActualVT.isSimple() ? ActualVT.getSimpleVT() : MVT::Other;
1692     // If ActualMVT is i1/i8/i16, we should set LocVT to i8/i8/i16.
1693     if (ActualMVT == MVT::i1 || ActualMVT == MVT::i8)
1694       ValVT = MVT::i8;
1695     else if (ActualMVT == MVT::i16)
1696       ValVT = MVT::i16;
1697
1698     CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv, /*IsVarArg=*/false);
1699     bool Res =
1700         AssignFn(i, ValVT, ValVT, CCValAssign::Full, Ins[i].Flags, CCInfo);
1701     assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
1702     (void)Res;
1703   }
1704   assert(ArgLocs.size() == Ins.size());
1705   SmallVector<SDValue, 16> ArgValues;
1706   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
1707     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
1708
1709     if (Ins[i].Flags.isByVal()) {
1710       // Byval is used for HFAs in the PCS, but the system should work in a
1711       // non-compliant manner for larger structs.
1712       EVT PtrTy = getPointerTy();
1713       int Size = Ins[i].Flags.getByValSize();
1714       unsigned NumRegs = (Size + 7) / 8;
1715
1716       // FIXME: This works on big-endian for composite byvals, which are the common
1717       // case. It should also work for fundamental types too.
1718       unsigned FrameIdx =
1719         MFI->CreateFixedObject(8 * NumRegs, VA.getLocMemOffset(), false);
1720       SDValue FrameIdxN = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, PtrTy);
1721       InVals.push_back(FrameIdxN);
1722
1723       continue;
1724     }
1725     
1726     if (VA.isRegLoc()) {
1727       // Arguments stored in registers.
1728       EVT RegVT = VA.getLocVT();
1729
1730       SDValue ArgValue;
1731       const TargetRegisterClass *RC;
1732
1733       if (RegVT == MVT::i32)
1734         RC = &AArch64::GPR32RegClass;
1735       else if (RegVT == MVT::i64)
1736         RC = &AArch64::GPR64RegClass;
1737       else if (RegVT == MVT::f16)
1738         RC = &AArch64::FPR16RegClass;
1739       else if (RegVT == MVT::f32)
1740         RC = &AArch64::FPR32RegClass;
1741       else if (RegVT == MVT::f64 || RegVT.is64BitVector())
1742         RC = &AArch64::FPR64RegClass;
1743       else if (RegVT == MVT::f128 || RegVT.is128BitVector())
1744         RC = &AArch64::FPR128RegClass;
1745       else
1746         llvm_unreachable("RegVT not supported by FORMAL_ARGUMENTS Lowering");
1747
1748       // Transform the arguments in physical registers into virtual ones.
1749       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
1750       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, RegVT);
1751
1752       // If this is an 8, 16 or 32-bit value, it is really passed promoted
1753       // to 64 bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then
1754       // truncate to the right size.
1755       switch (VA.getLocInfo()) {
1756       default:
1757         llvm_unreachable("Unknown loc info!");
1758       case CCValAssign::Full:
1759         break;
1760       case CCValAssign::BCvt:
1761         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getValVT(), ArgValue);
1762         break;
1763       case CCValAssign::AExt:
1764       case CCValAssign::SExt:
1765       case CCValAssign::ZExt:
1766         // SelectionDAGBuilder will insert appropriate AssertZExt & AssertSExt
1767         // nodes after our lowering.
1768         assert(RegVT == Ins[i].VT && "incorrect register location selected");
1769         break;
1770       }
1771
1772       InVals.push_back(ArgValue);
1773
1774     } else { // VA.isRegLoc()
1775       assert(VA.isMemLoc() && "CCValAssign is neither reg nor mem");
1776       unsigned ArgOffset = VA.getLocMemOffset();
1777       unsigned ArgSize = VA.getLocVT().getSizeInBits() / 8;
1778
1779       uint32_t BEAlign = 0;
1780       if (ArgSize < 8 && !Subtarget->isLittleEndian())
1781         BEAlign = 8 - ArgSize;
1782
1783       int FI = MFI->CreateFixedObject(ArgSize, ArgOffset + BEAlign, true);
1784
1785       // Create load nodes to retrieve arguments from the stack.
1786       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
1787       SDValue ArgValue;
1788
1789       // For NON_EXTLOAD, generic code in getLoad assert(ValVT == MemVT)
1790       ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
1791       MVT MemVT = VA.getValVT();
1792
1793       switch (VA.getLocInfo()) {
1794       default:
1795         break;
1796       case CCValAssign::BCvt:
1797         MemVT = VA.getLocVT();
1798         break;
1799       case CCValAssign::SExt:
1800         ExtType = ISD::SEXTLOAD;
1801         break;
1802       case CCValAssign::ZExt:
1803         ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
1804         break;
1805       case CCValAssign::AExt:
1806         ExtType = ISD::EXTLOAD;
1807         break;
1808       }
1809
1810       ArgValue = DAG.getExtLoad(ExtType, DL, VA.getLocVT(), Chain, FIN,
1811                                 MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
1812                                 MemVT, false, false, false, nullptr);
1813
1814       InVals.push_back(ArgValue);
1815     }
1816   }
1817
1818   // varargs
1819   if (isVarArg) {
1820     if (!Subtarget->isTargetDarwin()) {
1821       // The AAPCS variadic function ABI is identical to the non-variadic
1822       // one. As a result there may be more arguments in registers and we should
1823       // save them for future reference.
1824       saveVarArgRegisters(CCInfo, DAG, DL, Chain);
1825     }
1826
1827     AArch64FunctionInfo *AFI = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
1828     // This will point to the next argument passed via stack.
1829     unsigned StackOffset = CCInfo.getNextStackOffset();
1830     // We currently pass all varargs at 8-byte alignment.
1831     StackOffset = ((StackOffset + 7) & ~7);
1832     AFI->setVarArgsStackIndex(MFI->CreateFixedObject(4, StackOffset, true));
1833   }
1834
1835   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
1836   unsigned StackArgSize = CCInfo.getNextStackOffset();
1837   bool TailCallOpt = MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt;
1838   if (DoesCalleeRestoreStack(CallConv, TailCallOpt)) {
1839     // This is a non-standard ABI so by fiat I say we're allowed to make full
1840     // use of the stack area to be popped, which must be aligned to 16 bytes in
1841     // any case:
1842     StackArgSize = RoundUpToAlignment(StackArgSize, 16);
1843
1844     // If we're expected to restore the stack (e.g. fastcc) then we'll be adding
1845     // a multiple of 16.
1846     FuncInfo->setArgumentStackToRestore(StackArgSize);
1847
1848     // This realignment carries over to the available bytes below. Our own
1849     // callers will guarantee the space is free by giving an aligned value to
1850     // CALLSEQ_START.
1851   }
1852   // Even if we're not expected to free up the space, it's useful to know how
1853   // much is there while considering tail calls (because we can reuse it).
1854   FuncInfo->setBytesInStackArgArea(StackArgSize);
1855
1856   return Chain;
1857 }
1858
1859 void AArch64TargetLowering::saveVarArgRegisters(CCState &CCInfo,
1860                                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc DL,
1861                                                 SDValue &Chain) const {
1862   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1863   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
1864   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
1865
1866   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
1867
1868   static const MCPhysReg GPRArgRegs[] = { AArch64::X0, AArch64::X1, AArch64::X2,
1869                                           AArch64::X3, AArch64::X4, AArch64::X5,
1870                                           AArch64::X6, AArch64::X7 };
1871   static const unsigned NumGPRArgRegs = array_lengthof(GPRArgRegs);
1872   unsigned FirstVariadicGPR =
1873       CCInfo.getFirstUnallocated(GPRArgRegs, NumGPRArgRegs);
1874
1875   unsigned GPRSaveSize = 8 * (NumGPRArgRegs - FirstVariadicGPR);
1876   int GPRIdx = 0;
1877   if (GPRSaveSize != 0) {
1878     GPRIdx = MFI->CreateStackObject(GPRSaveSize, 8, false);
1879
1880     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(GPRIdx, getPointerTy());
1881
1882     for (unsigned i = FirstVariadicGPR; i < NumGPRArgRegs; ++i) {
1883       unsigned VReg = MF.addLiveIn(GPRArgRegs[i], &AArch64::GPR64RegClass);
1884       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::i64);
1885       SDValue Store =
1886           DAG.getStore(Val.getValue(1), DL, Val, FIN,
1887                        MachinePointerInfo::getStack(i * 8), false, false, 0);
1888       MemOps.push_back(Store);
1889       FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), FIN,
1890                         DAG.getConstant(8, getPointerTy()));
1891     }
1892   }
1893   FuncInfo->setVarArgsGPRIndex(GPRIdx);
1894   FuncInfo->setVarArgsGPRSize(GPRSaveSize);
1895
1896   if (Subtarget->hasFPARMv8()) {
1897     static const MCPhysReg FPRArgRegs[] = {
1898         AArch64::Q0, AArch64::Q1, AArch64::Q2, AArch64::Q3,
1899         AArch64::Q4, AArch64::Q5, AArch64::Q6, AArch64::Q7};
1900     static const unsigned NumFPRArgRegs = array_lengthof(FPRArgRegs);
1901     unsigned FirstVariadicFPR =
1902         CCInfo.getFirstUnallocated(FPRArgRegs, NumFPRArgRegs);
1903
1904     unsigned FPRSaveSize = 16 * (NumFPRArgRegs - FirstVariadicFPR);
1905     int FPRIdx = 0;
1906     if (FPRSaveSize != 0) {
1907       FPRIdx = MFI->CreateStackObject(FPRSaveSize, 16, false);
1908
1909       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FPRIdx, getPointerTy());
1910
1911       for (unsigned i = FirstVariadicFPR; i < NumFPRArgRegs; ++i) {
1912         unsigned VReg = MF.addLiveIn(FPRArgRegs[i], &AArch64::FPR128RegClass);
1913         SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::f128);
1914
1915         SDValue Store =
1916             DAG.getStore(Val.getValue(1), DL, Val, FIN,
1917                          MachinePointerInfo::getStack(i * 16), false, false, 0);
1918         MemOps.push_back(Store);
1919         FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), FIN,
1920                           DAG.getConstant(16, getPointerTy()));
1921       }
1922     }
1923     FuncInfo->setVarArgsFPRIndex(FPRIdx);
1924     FuncInfo->setVarArgsFPRSize(FPRSaveSize);
1925   }
1926
1927   if (!MemOps.empty()) {
1928     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
1929   }
1930 }
1931
1932 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
1933 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
1934 SDValue AArch64TargetLowering::LowerCallResult(
1935     SDValue Chain, SDValue InFlag, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1936     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
1937     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals, bool isThisReturn,
1938     SDValue ThisVal) const {
1939   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
1940                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
1941                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
1942   // Assign locations to each value returned by this call.
1943   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1944   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
1945                  getTargetMachine(), RVLocs, *DAG.getContext());
1946   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC);
1947
1948   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
1949   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1950     CCValAssign VA = RVLocs[i];
1951
1952     // Pass 'this' value directly from the argument to return value, to avoid
1953     // reg unit interference
1954     if (i == 0 && isThisReturn) {
1955       assert(!VA.needsCustom() && VA.getLocVT() == MVT::i64 &&
1956              "unexpected return calling convention register assignment");
1957       InVals.push_back(ThisVal);
1958       continue;
1959     }
1960
1961     SDValue Val =
1962         DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VA.getLocReg(), VA.getLocVT(), InFlag);
1963     Chain = Val.getValue(1);
1964     InFlag = Val.getValue(2);
1965
1966     switch (VA.getLocInfo()) {
1967     default:
1968       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
1969     case CCValAssign::Full:
1970       break;
1971     case CCValAssign::BCvt:
1972       Val = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getValVT(), Val);
1973       break;
1974     }
1975
1976     InVals.push_back(Val);
1977   }
1978
1979   return Chain;
1980 }
1981
1982 bool AArch64TargetLowering::isEligibleForTailCallOptimization(
1983     SDValue Callee, CallingConv::ID CalleeCC, bool isVarArg,
1984     bool isCalleeStructRet, bool isCallerStructRet,
1985     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1986     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1987     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SelectionDAG &DAG) const {
1988   // For CallingConv::C this function knows whether the ABI needs
1989   // changing. That's not true for other conventions so they will have to opt in
1990   // manually.
1991   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && CalleeCC != CallingConv::C)
1992     return false;
1993
1994   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1995   const Function *CallerF = MF.getFunction();
1996   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
1997   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
1998
1999   // Byval parameters hand the function a pointer directly into the stack area
2000   // we want to reuse during a tail call. Working around this *is* possible (see
2001   // X86) but less efficient and uglier in LowerCall.
2002   for (Function::const_arg_iterator i = CallerF->arg_begin(),
2003                                     e = CallerF->arg_end();
2004        i != e; ++i)
2005     if (i->hasByValAttr())
2006       return false;
2007
2008   if (getTargetMachine().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
2009     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
2010       return true;
2011     return false;
2012   }
2013
2014   // Now we search for cases where we can use a tail call without changing the
2015   // ABI. Sibcall is used in some places (particularly gcc) to refer to this
2016   // concept.
2017
2018   // I want anyone implementing a new calling convention to think long and hard
2019   // about this assert.
2020   assert((!isVarArg || CalleeCC == CallingConv::C) &&
2021          "Unexpected variadic calling convention");
2022
2023   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
2024     // At least two cases here: if caller is fastcc then we can't have any
2025     // memory arguments (we'd be expected to clean up the stack afterwards). If
2026     // caller is C then we could potentially use its argument area.
2027
2028     // FIXME: for now we take the most conservative of these in both cases:
2029     // disallow all variadic memory operands.
2030     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2031     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
2032                    getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
2033
2034     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CCAssignFnForCall(CalleeCC, true));
2035     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
2036       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
2037         return false;
2038   }
2039
2040   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
2041   // results are returned in the same way as what the caller expects.
2042   if (!CCMatch) {
2043     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
2044     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(),
2045                     getTargetMachine(), RVLocs1, *DAG.getContext());
2046     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, CCAssignFnForCall(CalleeCC, isVarArg));
2047
2048     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
2049     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(),
2050                     getTargetMachine(), RVLocs2, *DAG.getContext());
2051     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, CCAssignFnForCall(CallerCC, isVarArg));
2052
2053     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
2054       return false;
2055     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
2056       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
2057         return false;
2058       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
2059         return false;
2060       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
2061         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
2062           return false;
2063       } else {
2064         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
2065           return false;
2066       }
2067     }
2068   }
2069
2070   // Nothing more to check if the callee is taking no arguments
2071   if (Outs.empty())
2072     return true;
2073
2074   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2075   CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
2076                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
2077
2078   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CCAssignFnForCall(CalleeCC, isVarArg));
2079
2080   const AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2081
2082   // If the stack arguments for this call would fit into our own save area then
2083   // the call can be made tail.
2084   return CCInfo.getNextStackOffset() <= FuncInfo->getBytesInStackArgArea();
2085 }
2086
2087 SDValue AArch64TargetLowering::addTokenForArgument(SDValue Chain,
2088                                                    SelectionDAG &DAG,
2089                                                    MachineFrameInfo *MFI,
2090                                                    int ClobberedFI) const {
2091   SmallVector<SDValue, 8> ArgChains;
2092   int64_t FirstByte = MFI->getObjectOffset(ClobberedFI);
2093   int64_t LastByte = FirstByte + MFI->getObjectSize(ClobberedFI) - 1;
2094
2095   // Include the original chain at the beginning of the list. When this is
2096   // used by target LowerCall hooks, this helps legalize find the
2097   // CALLSEQ_BEGIN node.
2098   ArgChains.push_back(Chain);
2099
2100   // Add a chain value for each stack argument corresponding
2101   for (SDNode::use_iterator U = DAG.getEntryNode().getNode()->use_begin(),
2102                             UE = DAG.getEntryNode().getNode()->use_end();
2103        U != UE; ++U)
2104     if (LoadSDNode *L = dyn_cast<LoadSDNode>(*U))
2105       if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(L->getBasePtr()))
2106         if (FI->getIndex() < 0) {
2107           int64_t InFirstByte = MFI->getObjectOffset(FI->getIndex());
2108           int64_t InLastByte = InFirstByte;
2109           InLastByte += MFI->getObjectSize(FI->getIndex()) - 1;
2110
2111           if ((InFirstByte <= FirstByte && FirstByte <= InLastByte) ||
2112               (FirstByte <= InFirstByte && InFirstByte <= LastByte))
2113             ArgChains.push_back(SDValue(L, 1));
2114         }
2115
2116   // Build a tokenfactor for all the chains.
2117   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(Chain), MVT::Other, ArgChains);
2118 }
2119
2120 bool AArch64TargetLowering::DoesCalleeRestoreStack(CallingConv::ID CallCC,
2121                                                    bool TailCallOpt) const {
2122   return CallCC == CallingConv::Fast && TailCallOpt;
2123 }
2124
2125 bool AArch64TargetLowering::IsTailCallConvention(CallingConv::ID CallCC) const {
2126   return CallCC == CallingConv::Fast;
2127 }
2128
2129 /// LowerCall - Lower a call to a callseq_start + CALL + callseq_end chain,
2130 /// and add input and output parameter nodes.
2131 SDValue
2132 AArch64TargetLowering::LowerCall(CallLoweringInfo &CLI,
2133                                  SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2134   SelectionDAG &DAG = CLI.DAG;
2135   SDLoc &DL = CLI.DL;
2136   SmallVector<ISD::OutputArg, 32> &Outs = CLI.Outs;
2137   SmallVector<SDValue, 32> &OutVals = CLI.OutVals;
2138   SmallVector<ISD::InputArg, 32> &Ins = CLI.Ins;
2139   SDValue Chain = CLI.Chain;
2140   SDValue Callee = CLI.Callee;
2141   bool &IsTailCall = CLI.IsTailCall;
2142   CallingConv::ID CallConv = CLI.CallConv;
2143   bool IsVarArg = CLI.IsVarArg;
2144
2145   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2146   bool IsStructRet = (Outs.empty()) ? false : Outs[0].Flags.isSRet();
2147   bool IsThisReturn = false;
2148
2149   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2150   bool TailCallOpt = MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt;
2151   bool IsSibCall = false;
2152
2153   if (IsTailCall) {
2154     // Check if it's really possible to do a tail call.
2155     IsTailCall = isEligibleForTailCallOptimization(
2156         Callee, CallConv, IsVarArg, IsStructRet,
2157         MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), Outs, OutVals, Ins, DAG);
2158     if (!IsTailCall && CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall())
2159       report_fatal_error("failed to perform tail call elimination on a call "
2160                          "site marked musttail");
2161
2162     // A sibling call is one where we're under the usual C ABI and not planning
2163     // to change that but can still do a tail call:
2164     if (!TailCallOpt && IsTailCall)
2165       IsSibCall = true;
2166
2167     if (IsTailCall)
2168       ++NumTailCalls;
2169   }
2170
2171   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2172   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2173   CCState CCInfo(CallConv, IsVarArg, DAG.getMachineFunction(),
2174                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
2175
2176   if (IsVarArg) {
2177     // Handle fixed and variable vector arguments differently.
2178     // Variable vector arguments always go into memory.
2179     unsigned NumArgs = Outs.size();
2180
2181     for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
2182       MVT ArgVT = Outs[i].VT;
2183       ISD::ArgFlagsTy ArgFlags = Outs[i].Flags;
2184       CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv,
2185                                                /*IsVarArg=*/ !Outs[i].IsFixed);
2186       bool Res = AssignFn(i, ArgVT, ArgVT, CCValAssign::Full, ArgFlags, CCInfo);
2187       assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
2188       (void)Res;
2189     }
2190   } else {
2191     // At this point, Outs[].VT may already be promoted to i32. To correctly
2192     // handle passing i8 as i8 instead of i32 on stack, we pass in both i32 and
2193     // i8 to CC_AArch64_AAPCS with i32 being ValVT and i8 being LocVT.
2194     // Since AnalyzeCallOperands uses Ins[].VT for both ValVT and LocVT, here
2195     // we use a special version of AnalyzeCallOperands to pass in ValVT and
2196     // LocVT.
2197     unsigned NumArgs = Outs.size();
2198     for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
2199       MVT ValVT = Outs[i].VT;
2200       // Get type of the original argument.
2201       EVT ActualVT = getValueType(CLI.getArgs()[Outs[i].OrigArgIndex].Ty,
2202                                   /*AllowUnknown*/ true);
2203       MVT ActualMVT = ActualVT.isSimple() ? ActualVT.getSimpleVT() : ValVT;
2204       ISD::ArgFlagsTy ArgFlags = Outs[i].Flags;
2205       // If ActualMVT is i1/i8/i16, we should set LocVT to i8/i8/i16.
2206       if (ActualMVT == MVT::i1 || ActualMVT == MVT::i8)
2207         ValVT = MVT::i8;
2208       else if (ActualMVT == MVT::i16)
2209         ValVT = MVT::i16;
2210
2211       CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv, /*IsVarArg=*/false);
2212       bool Res = AssignFn(i, ValVT, ValVT, CCValAssign::Full, ArgFlags, CCInfo);
2213       assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
2214       (void)Res;
2215     }
2216   }
2217
2218   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2219   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2220
2221   if (IsSibCall) {
2222     // Since we're not changing the ABI to make this a tail call, the memory
2223     // operands are already available in the caller's incoming argument space.
2224     NumBytes = 0;
2225   }
2226
2227   // FPDiff is the byte offset of the call's argument area from the callee's.
2228   // Stores to callee stack arguments will be placed in FixedStackSlots offset
2229   // by this amount for a tail call. In a sibling call it must be 0 because the
2230   // caller will deallocate the entire stack and the callee still expects its
2231   // arguments to begin at SP+0. Completely unused for non-tail calls.
2232   int FPDiff = 0;
2233
2234   if (IsTailCall && !IsSibCall) {
2235     unsigned NumReusableBytes = FuncInfo->getBytesInStackArgArea();
2236
2237     // Since callee will pop argument stack as a tail call, we must keep the
2238     // popped size 16-byte aligned.
2239     NumBytes = RoundUpToAlignment(NumBytes, 16);
2240
2241     // FPDiff will be negative if this tail call requires more space than we
2242     // would automatically have in our incoming argument space. Positive if we
2243     // can actually shrink the stack.
2244     FPDiff = NumReusableBytes - NumBytes;
2245
2246     // The stack pointer must be 16-byte aligned at all times it's used for a
2247     // memory operation, which in practice means at *all* times and in
2248     // particular across call boundaries. Therefore our own arguments started at
2249     // a 16-byte aligned SP and the delta applied for the tail call should
2250     // satisfy the same constraint.
2251     assert(FPDiff % 16 == 0 && "unaligned stack on tail call");
2252   }
2253
2254   // Adjust the stack pointer for the new arguments...
2255   // These operations are automatically eliminated by the prolog/epilog pass
2256   if (!IsSibCall)
2257     Chain =
2258         DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true), DL);
2259
2260   SDValue StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::SP, getPointerTy());
2261
2262   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2263   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2264
2265   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.
2266   for (unsigned i = 0, realArgIdx = 0, e = ArgLocs.size(); i != e;
2267        ++i, ++realArgIdx) {
2268     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2269     SDValue Arg = OutVals[realArgIdx];
2270     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[realArgIdx].Flags;
2271
2272     // Promote the value if needed.
2273     switch (VA.getLocInfo()) {
2274     default:
2275       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2276     case CCValAssign::Full:
2277       break;
2278     case CCValAssign::SExt:
2279       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2280       break;
2281     case CCValAssign::ZExt:
2282       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2283       break;
2284     case CCValAssign::AExt:
2285       if (Outs[realArgIdx].ArgVT == MVT::i1) {
2286         // AAPCS requires i1 to be zero-extended to 8-bits by the caller.
2287         Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1, Arg);
2288         Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i8, Arg);
2289       }
2290       Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2291       break;
2292     case CCValAssign::BCvt:
2293       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2294       break;
2295     case CCValAssign::FPExt:
2296       Arg = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2297       break;
2298     }
2299
2300     if (VA.isRegLoc()) {
2301       if (realArgIdx == 0 && Flags.isReturned() && Outs[0].VT == MVT::i64) {
2302         assert(VA.getLocVT() == MVT::i64 &&
2303                "unexpected calling convention register assignment");
2304         assert(!Ins.empty() && Ins[0].VT == MVT::i64 &&
2305                "unexpected use of 'returned'");
2306         IsThisReturn = true;
2307       }
2308       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2309     } else {
2310       assert(VA.isMemLoc());
2311
2312       SDValue DstAddr;
2313       MachinePointerInfo DstInfo;
2314
2315       // FIXME: This works on big-endian for composite byvals, which are the
2316       // common case. It should also work for fundamental types too.
2317       uint32_t BEAlign = 0;
2318       unsigned OpSize = Flags.isByVal() ? Flags.getByValSize() * 8
2319                                         : VA.getLocVT().getSizeInBits();
2320       OpSize = (OpSize + 7) / 8;
2321       if (!Subtarget->isLittleEndian() && !Flags.isByVal()) {
2322         if (OpSize < 8)
2323           BEAlign = 8 - OpSize;
2324       }
2325       unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2326       int32_t Offset = LocMemOffset + BEAlign;
2327       SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(Offset);
2328       PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2329
2330       if (IsTailCall) {
2331         Offset = Offset + FPDiff;
2332         int FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
2333
2334         DstAddr = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2335         DstInfo = MachinePointerInfo::getFixedStack(FI);
2336
2337         // Make sure any stack arguments overlapping with where we're storing
2338         // are loaded before this eventual operation. Otherwise they'll be
2339         // clobbered.
2340         Chain = addTokenForArgument(Chain, DAG, MF.getFrameInfo(), FI);
2341       } else {
2342         SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(Offset);
2343
2344         DstAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2345         DstInfo = MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset);
2346       }
2347
2348       if (Outs[i].Flags.isByVal()) {
2349         SDValue SizeNode =
2350             DAG.getConstant(Outs[i].Flags.getByValSize(), MVT::i64);
2351         SDValue Cpy = DAG.getMemcpy(
2352             Chain, DL, DstAddr, Arg, SizeNode, Outs[i].Flags.getByValAlign(),
2353             /*isVolatile = */ false,
2354             /*alwaysInline = */ false, DstInfo, MachinePointerInfo());
2355
2356         MemOpChains.push_back(Cpy);
2357       } else {
2358         // Since we pass i1/i8/i16 as i1/i8/i16 on stack and Arg is already
2359         // promoted to a legal register type i32, we should truncate Arg back to
2360         // i1/i8/i16.
2361         if (VA.getValVT() == MVT::i1 || VA.getValVT() == MVT::i8 ||
2362             VA.getValVT() == MVT::i16)
2363           Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VA.getValVT(), Arg);
2364
2365         SDValue Store =
2366             DAG.getStore(Chain, DL, Arg, DstAddr, DstInfo, false, false, 0);
2367         MemOpChains.push_back(Store);
2368       }
2369     }
2370   }
2371
2372   if (!MemOpChains.empty())
2373     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOpChains);
2374
2375   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
2376   // and flag operands which copy the outgoing args into the appropriate regs.
2377   SDValue InFlag;
2378   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
2379     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, RegsToPass[i].first,
2380                              RegsToPass[i].second, InFlag);
2381     InFlag = Chain.getValue(1);
2382   }
2383
2384   // If the callee is a GlobalAddress/ExternalSymbol node (quite common, every
2385   // direct call is) turn it into a TargetGlobalAddress/TargetExternalSymbol
2386   // node so that legalize doesn't hack it.
2387   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
2388       Subtarget->isTargetMachO()) {
2389     if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
2390       const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2391       bool InternalLinkage = GV->hasInternalLinkage();
2392       if (InternalLinkage)
2393         Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, getPointerTy(), 0, 0);
2394       else {
2395         Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, getPointerTy(), 0,
2396                                             AArch64II::MO_GOT);
2397         Callee = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, getPointerTy(), Callee);
2398       }
2399     } else if (ExternalSymbolSDNode *S =
2400                    dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
2401       const char *Sym = S->getSymbol();
2402       Callee =
2403           DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), AArch64II::MO_GOT);
2404       Callee = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, getPointerTy(), Callee);
2405     }
2406   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
2407     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2408     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, getPointerTy(), 0, 0);
2409   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
2410     const char *Sym = S->getSymbol();
2411     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), 0);
2412   }
2413
2414   // We don't usually want to end the call-sequence here because we would tidy
2415   // the frame up *after* the call, however in the ABI-changing tail-call case
2416   // we've carefully laid out the parameters so that when sp is reset they'll be
2417   // in the correct location.
2418   if (IsTailCall && !IsSibCall) {
2419     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
2420                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, DL);
2421     InFlag = Chain.getValue(1);
2422   }
2423
2424   std::vector<SDValue> Ops;
2425   Ops.push_back(Chain);
2426   Ops.push_back(Callee);
2427
2428   if (IsTailCall) {
2429     // Each tail call may have to adjust the stack by a different amount, so
2430     // this information must travel along with the operation for eventual
2431     // consumption by emitEpilogue.
2432     Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(FPDiff, MVT::i32));
2433   }
2434
2435   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
2436   // into the call.
2437   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
2438     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
2439                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
2440
2441   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
2442   const uint32_t *Mask;
2443   const TargetRegisterInfo *TRI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
2444   const AArch64RegisterInfo *ARI =
2445       static_cast<const AArch64RegisterInfo *>(TRI);
2446   if (IsThisReturn) {
2447     // For 'this' returns, use the X0-preserving mask if applicable
2448     Mask = ARI->getThisReturnPreservedMask(CallConv);
2449     if (!Mask) {
2450       IsThisReturn = false;
2451       Mask = ARI->getCallPreservedMask(CallConv);
2452     }
2453   } else
2454     Mask = ARI->getCallPreservedMask(CallConv);
2455
2456   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
2457   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
2458
2459   if (InFlag.getNode())
2460     Ops.push_back(InFlag);
2461
2462   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
2463
2464   // If we're doing a tall call, use a TC_RETURN here rather than an
2465   // actual call instruction.
2466   if (IsTailCall)
2467     return DAG.getNode(AArch64ISD::TC_RETURN, DL, NodeTys, Ops);
2468
2469   // Returns a chain and a flag for retval copy to use.
2470   Chain = DAG.getNode(AArch64ISD::CALL, DL, NodeTys, Ops);
2471   InFlag = Chain.getValue(1);
2472
2473   uint64_t CalleePopBytes = DoesCalleeRestoreStack(CallConv, TailCallOpt)
2474                                 ? RoundUpToAlignment(NumBytes, 16)
2475                                 : 0;
2476
2477   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
2478                              DAG.getIntPtrConstant(CalleePopBytes, true),
2479                              InFlag, DL);
2480   if (!Ins.empty())
2481     InFlag = Chain.getValue(1);
2482
2483   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
2484   // return.
2485   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, IsVarArg, Ins, DL, DAG,
2486                          InVals, IsThisReturn,
2487                          IsThisReturn ? OutVals[0] : SDValue());
2488 }
2489
2490 bool AArch64TargetLowering::CanLowerReturn(
2491     CallingConv::ID CallConv, MachineFunction &MF, bool isVarArg,
2492     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs, LLVMContext &Context) const {
2493   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
2494                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
2495                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
2496   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2497   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, getTargetMachine(), RVLocs, Context);
2498   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC);
2499 }
2500
2501 SDValue
2502 AArch64TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv,
2503                                    bool isVarArg,
2504                                    const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2505                                    const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
2506                                    SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) const {
2507   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
2508                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
2509                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
2510   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2511   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
2512                  getTargetMachine(), RVLocs, *DAG.getContext());
2513   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC);
2514
2515   // Copy the result values into the output registers.
2516   SDValue Flag;
2517   SmallVector<SDValue, 4> RetOps(1, Chain);
2518   for (unsigned i = 0, realRVLocIdx = 0; i != RVLocs.size();
2519        ++i, ++realRVLocIdx) {
2520     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2521     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
2522     SDValue Arg = OutVals[realRVLocIdx];
2523
2524     switch (VA.getLocInfo()) {
2525     default:
2526       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2527     case CCValAssign::Full:
2528       if (Outs[i].ArgVT == MVT::i1) {
2529         // AAPCS requires i1 to be zero-extended to i8 by the producer of the
2530         // value. This is strictly redundant on Darwin (which uses "zeroext
2531         // i1"), but will be optimised out before ISel.
2532         Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1, Arg);
2533         Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2534       }
2535       break;
2536     case CCValAssign::BCvt:
2537       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2538       break;
2539     }
2540
2541     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, VA.getLocReg(), Arg, Flag);
2542     Flag = Chain.getValue(1);
2543     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2544   }
2545
2546   RetOps[0] = Chain; // Update chain.
2547
2548   // Add the flag if we have it.
2549   if (Flag.getNode())
2550     RetOps.push_back(Flag);
2551
2552   return DAG.getNode(AArch64ISD::RET_FLAG, DL, MVT::Other, RetOps);
2553 }
2554
2555 //===----------------------------------------------------------------------===//
2556 //  Other Lowering Code
2557 //===----------------------------------------------------------------------===//
2558
2559 SDValue AArch64TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op,
2560                                                   SelectionDAG &DAG) const {
2561   EVT PtrVT = getPointerTy();
2562   SDLoc DL(Op);
2563   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
2564   unsigned char OpFlags =
2565       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, getTargetMachine());
2566
2567   assert(cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset() == 0 &&
2568          "unexpected offset in global node");
2569
2570   // This also catched the large code model case for Darwin.
2571   if ((OpFlags & AArch64II::MO_GOT) != 0) {
2572     SDValue GotAddr = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, OpFlags);
2573     // FIXME: Once remat is capable of dealing with instructions with register
2574     // operands, expand this into two nodes instead of using a wrapper node.
2575     return DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, GotAddr);
2576   }
2577
2578   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
2579     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
2580     return DAG.getNode(
2581         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
2582         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G3),
2583         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
2584         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
2585         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
2586   } else {
2587     // Use ADRP/ADD or ADRP/LDR for everything else: the small model on ELF and
2588     // the only correct model on Darwin.
2589     SDValue Hi = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0,
2590                                             OpFlags | AArch64II::MO_PAGE);
2591     unsigned char LoFlags = OpFlags | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC;
2592     SDValue Lo = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, LoFlags);
2593
2594     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
2595     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
2596   }
2597 }
2598
2599 /// \brief Convert a TLS address reference into the correct sequence of loads
2600 /// and calls to compute the variable's address (for Darwin, currently) and
2601 /// return an SDValue containing the final node.
2602
2603 /// Darwin only has one TLS scheme which must be capable of dealing with the
2604 /// fully general situation, in the worst case. This means:
2605 ///     + "extern __thread" declaration.
2606 ///     + Defined in a possibly unknown dynamic library.
2607 ///
2608 /// The general system is that each __thread variable has a [3 x i64] descriptor
2609 /// which contains information used by the runtime to calculate the address. The
2610 /// only part of this the compiler needs to know about is the first xword, which
2611 /// contains a function pointer that must be called with the address of the
2612 /// entire descriptor in "x0".
2613 ///
2614 /// Since this descriptor may be in a different unit, in general even the
2615 /// descriptor must be accessed via an indirect load. The "ideal" code sequence
2616 /// is:
2617 ///     adrp x0, _var@TLVPPAGE
2618 ///     ldr x0, [x0, _var@TLVPPAGEOFF]   ; x0 now contains address of descriptor
2619 ///     ldr x1, [x0]                     ; x1 contains 1st entry of descriptor,
2620 ///                                      ; the function pointer
2621 ///     blr x1                           ; Uses descriptor address in x0
2622 ///     ; Address of _var is now in x0.
2623 ///
2624 /// If the address of _var's descriptor *is* known to the linker, then it can
2625 /// change the first "ldr" instruction to an appropriate "add x0, x0, #imm" for
2626 /// a slight efficiency gain.
2627 SDValue
2628 AArch64TargetLowering::LowerDarwinGlobalTLSAddress(SDValue Op,
2629                                                    SelectionDAG &DAG) const {
2630   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "TLS only supported on Darwin");
2631
2632   SDLoc DL(Op);
2633   MVT PtrVT = getPointerTy();
2634   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
2635
2636   SDValue TLVPAddr =
2637       DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
2638   SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, TLVPAddr);
2639
2640   // The first entry in the descriptor is a function pointer that we must call
2641   // to obtain the address of the variable.
2642   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
2643   SDValue FuncTLVGet =
2644       DAG.getLoad(MVT::i64, DL, Chain, DescAddr, MachinePointerInfo::getGOT(),
2645                   false, true, true, 8);
2646   Chain = FuncTLVGet.getValue(1);
2647
2648   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
2649   MFI->setAdjustsStack(true);
2650
2651   // TLS calls preserve all registers except those that absolutely must be
2652   // trashed: X0 (it takes an argument), LR (it's a call) and NZCV (let's not be
2653   // silly).
2654   const TargetRegisterInfo *TRI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
2655   const AArch64RegisterInfo *ARI =
2656       static_cast<const AArch64RegisterInfo *>(TRI);
2657   const uint32_t *Mask = ARI->getTLSCallPreservedMask();
2658
2659   // Finally, we can make the call. This is just a degenerate version of a
2660   // normal AArch64 call node: x0 takes the address of the descriptor, and
2661   // returns the address of the variable in this thread.
2662   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, AArch64::X0, DescAddr, SDValue());
2663   Chain =
2664       DAG.getNode(AArch64ISD::CALL, DL, DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
2665                   Chain, FuncTLVGet, DAG.getRegister(AArch64::X0, MVT::i64),
2666                   DAG.getRegisterMask(Mask), Chain.getValue(1));
2667   return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::X0, PtrVT, Chain.getValue(1));
2668 }
2669
2670 /// When accessing thread-local variables under either the general-dynamic or
2671 /// local-dynamic system, we make a "TLS-descriptor" call. The variable will
2672 /// have a descriptor, accessible via a PC-relative ADRP, and whose first entry
2673 /// is a function pointer to carry out the resolution. This function takes the
2674 /// address of the descriptor in X0 and returns the TPIDR_EL0 offset in X0. All
2675 /// other registers (except LR, NZCV) are preserved.
2676 ///
2677 /// Thus, the ideal call sequence on AArch64 is:
2678 ///
2679 ///     adrp x0, :tlsdesc:thread_var
2680 ///     ldr x8, [x0, :tlsdesc_lo12:thread_var]
2681 ///     add x0, x0, :tlsdesc_lo12:thread_var
2682 ///     .tlsdesccall thread_var
2683 ///     blr x8
2684 ///     (TPIDR_EL0 offset now in x0).
2685 ///
2686 /// The ".tlsdesccall" directive instructs the assembler to insert a particular
2687 /// relocation to help the linker relax this sequence if it turns out to be too
2688 /// conservative.
2689 ///
2690 /// FIXME: we currently produce an extra, duplicated, ADRP instruction, but this
2691 /// is harmless.
2692 SDValue AArch64TargetLowering::LowerELFTLSDescCall(SDValue SymAddr,
2693                                                    SDValue DescAddr, SDLoc DL,
2694                                                    SelectionDAG &DAG) const {
2695   EVT PtrVT = getPointerTy();
2696
2697   // The function we need to call is simply the first entry in the GOT for this
2698   // descriptor, load it in preparation.
2699   SDValue Func = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, SymAddr);
2700
2701   // TLS calls preserve all registers except those that absolutely must be
2702   // trashed: X0 (it takes an argument), LR (it's a call) and NZCV (let's not be
2703   // silly).
2704   const TargetRegisterInfo *TRI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
2705   const AArch64RegisterInfo *ARI =
2706       static_cast<const AArch64RegisterInfo *>(TRI);
2707   const uint32_t *Mask = ARI->getTLSCallPreservedMask();
2708
2709   // The function takes only one argument: the address of the descriptor itself
2710   // in X0.
2711   SDValue Glue, Chain;
2712   Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), DL, AArch64::X0, DescAddr, Glue);
2713   Glue = Chain.getValue(1);
2714
2715   // We're now ready to populate the argument list, as with a normal call:
2716   SmallVector<SDValue, 6> Ops;
2717   Ops.push_back(Chain);
2718   Ops.push_back(Func);
2719   Ops.push_back(SymAddr);
2720   Ops.push_back(DAG.getRegister(AArch64::X0, PtrVT));
2721   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
2722   Ops.push_back(Glue);
2723
2724   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
2725   Chain = DAG.getNode(AArch64ISD::TLSDESC_CALL, DL, NodeTys, Ops);
2726   Glue = Chain.getValue(1);
2727
2728   return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::X0, PtrVT, Glue);
2729 }
2730
2731 SDValue
2732 AArch64TargetLowering::LowerELFGlobalTLSAddress(SDValue Op,
2733                                                 SelectionDAG &DAG) const {
2734   assert(Subtarget->isTargetELF() && "This function expects an ELF target");
2735   assert(getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Small &&
2736          "ELF TLS only supported in small memory model");
2737   const GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
2738
2739   TLSModel::Model Model = getTargetMachine().getTLSModel(GA->getGlobal());
2740
2741   SDValue TPOff;
2742   EVT PtrVT = getPointerTy();
2743   SDLoc DL(Op);
2744   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
2745
2746   SDValue ThreadBase = DAG.getNode(AArch64ISD::THREAD_POINTER, DL, PtrVT);
2747
2748   if (Model == TLSModel::LocalExec) {
2749     SDValue HiVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
2750         GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G1);
2751     SDValue LoVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
2752         GV, DL, PtrVT, 0,
2753         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G0 | AArch64II::MO_NC);
2754
2755     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVZXi, DL, PtrVT, HiVar,
2756                                        DAG.getTargetConstant(16, MVT::i32)),
2757                     0);
2758     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVKXi, DL, PtrVT, TPOff, LoVar,
2759                                        DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32)),
2760                     0);
2761   } else if (Model == TLSModel::InitialExec) {
2762     TPOff = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
2763     TPOff = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, TPOff);
2764   } else if (Model == TLSModel::LocalDynamic) {
2765     // Local-dynamic accesses proceed in two phases. A general-dynamic TLS
2766     // descriptor call against the special symbol _TLS_MODULE_BASE_ to calculate
2767     // the beginning of the module's TLS region, followed by a DTPREL offset
2768     // calculation.
2769
2770     // These accesses will need deduplicating if there's more than one.
2771     AArch64FunctionInfo *MFI =
2772         DAG.getMachineFunction().getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2773     MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
2774
2775     // Accesses used in this sequence go via the TLS descriptor which lives in
2776     // the GOT. Prepare an address we can use to handle this.
2777     SDValue HiDesc = DAG.getTargetExternalSymbol(
2778         "_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGE);
2779     SDValue LoDesc = DAG.getTargetExternalSymbol(
2780         "_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT,
2781         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
2782
2783     // First argument to the descriptor call is the address of the descriptor
2784     // itself.
2785     SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, HiDesc);
2786     DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, DescAddr, LoDesc);
2787
2788     // The call needs a relocation too for linker relaxation. It doesn't make
2789     // sense to call it MO_PAGE or MO_PAGEOFF though so we need another copy of
2790     // the address.
2791     SDValue SymAddr = DAG.getTargetExternalSymbol("_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT,
2792                                                   AArch64II::MO_TLS);
2793
2794     // Now we can calculate the offset from TPIDR_EL0 to this module's
2795     // thread-local area.
2796     TPOff = LowerELFTLSDescCall(SymAddr, DescAddr, DL, DAG);
2797
2798     // Now use :dtprel_whatever: operations to calculate this variable's offset
2799     // in its thread-storage area.
2800     SDValue HiVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
2801         GV, DL, MVT::i64, 0, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G1);
2802     SDValue LoVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
2803         GV, DL, MVT::i64, 0,
2804         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G0 | AArch64II::MO_NC);
2805
2806     SDValue DTPOff =
2807         SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVZXi, DL, PtrVT, HiVar,
2808                                    DAG.getTargetConstant(16, MVT::i32)),
2809                 0);
2810     DTPOff =
2811         SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVKXi, DL, PtrVT, DTPOff, LoVar,
2812                                    DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32)),
2813                 0);
2814
2815     TPOff = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, TPOff, DTPOff);
2816   } else if (Model == TLSModel::GeneralDynamic) {
2817     // Accesses used in this sequence go via the TLS descriptor which lives in
2818     // the GOT. Prepare an address we can use to handle this.
2819     SDValue HiDesc = DAG.getTargetGlobalAddress(
2820         GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGE);
2821     SDValue LoDesc = DAG.getTargetGlobalAddress(
2822         GV, DL, PtrVT, 0,
2823         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
2824
2825     // First argument to the descriptor call is the address of the descriptor
2826     // itself.
2827     SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, HiDesc);
2828     DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, DescAddr, LoDesc);
2829
2830     // The call needs a relocation too for linker relaxation. It doesn't make
2831     // sense to call it MO_PAGE or MO_PAGEOFF though so we need another copy of
2832     // the address.
2833     SDValue SymAddr =
2834         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
2835
2836     // Finally we can make a call to calculate the offset from tpidr_el0.
2837     TPOff = LowerELFTLSDescCall(SymAddr, DescAddr, DL, DAG);
2838   } else
2839     llvm_unreachable("Unsupported ELF TLS access model");
2840
2841   return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, ThreadBase, TPOff);
2842 }
2843
2844 SDValue AArch64TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op,
2845                                                      SelectionDAG &DAG) const {
2846   if (Subtarget->isTargetDarwin())
2847     return LowerDarwinGlobalTLSAddress(Op, DAG);
2848   else if (Subtarget->isTargetELF())
2849     return LowerELFGlobalTLSAddress(Op, DAG);
2850
2851   llvm_unreachable("Unexpected platform trying to use TLS");
2852 }
2853 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBR_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2854   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
2855   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(1))->get();
2856   SDValue LHS = Op.getOperand(2);
2857   SDValue RHS = Op.getOperand(3);
2858   SDValue Dest = Op.getOperand(4);
2859   SDLoc dl(Op);
2860
2861   // Handle f128 first, since lowering it will result in comparing the return
2862   // value of a libcall against zero, which is just what the rest of LowerBR_CC
2863   // is expecting to deal with.
2864   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
2865     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
2866
2867     // If softenSetCCOperands returned a scalar, we need to compare the result
2868     // against zero to select between true and false values.
2869     if (!RHS.getNode()) {
2870       RHS = DAG.getConstant(0, LHS.getValueType());
2871       CC = ISD::SETNE;
2872     }
2873   }
2874
2875   // Optimize {s|u}{add|sub|mul}.with.overflow feeding into a branch
2876   // instruction.
2877   unsigned Opc = LHS.getOpcode();
2878   if (LHS.getResNo() == 1 && isa<ConstantSDNode>(RHS) &&
2879       cast<ConstantSDNode>(RHS)->isOne() &&
2880       (Opc == ISD::SADDO || Opc == ISD::UADDO || Opc == ISD::SSUBO ||
2881        Opc == ISD::USUBO || Opc == ISD::SMULO || Opc == ISD::UMULO)) {
2882     assert((CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) &&
2883            "Unexpected condition code.");
2884     // Only lower legal XALUO ops.
2885     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS->getValueType(0)))
2886       return SDValue();
2887
2888     // The actual operation with overflow check.
2889     AArch64CC::CondCode OFCC;
2890     SDValue Value, Overflow;
2891     std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(OFCC, LHS.getValue(0), DAG);
2892
2893     if (CC == ISD::SETNE)
2894       OFCC = getInvertedCondCode(OFCC);
2895     SDValue CCVal = DAG.getConstant(OFCC, MVT::i32);
2896
2897     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, SDLoc(LHS), MVT::Other, Chain, Dest,
2898                        CCVal, Overflow);
2899   }
2900
2901   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
2902     assert((LHS.getValueType() == RHS.getValueType()) &&
2903            (LHS.getValueType() == MVT::i32 || LHS.getValueType() == MVT::i64));
2904
2905     // If the RHS of the comparison is zero, we can potentially fold this
2906     // to a specialized branch.
2907     const ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
2908     if (RHSC && RHSC->getZExtValue() == 0) {
2909       if (CC == ISD::SETEQ) {
2910         // See if we can use a TBZ to fold in an AND as well.
2911         // TBZ has a smaller branch displacement than CBZ.  If the offset is
2912         // out of bounds, a late MI-layer pass rewrites branches.
2913         // 403.gcc is an example that hits this case.
2914         if (LHS.getOpcode() == ISD::AND &&
2915             isa<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1)) &&
2916             isPowerOf2_64(LHS.getConstantOperandVal(1))) {
2917           SDValue Test = LHS.getOperand(0);
2918           uint64_t Mask = LHS.getConstantOperandVal(1);
2919
2920           // TBZ only operates on i64's, but the ext should be free.
2921           if (Test.getValueType() == MVT::i32)
2922             Test = DAG.getAnyExtOrTrunc(Test, dl, MVT::i64);
2923
2924           return DAG.getNode(AArch64ISD::TBZ, dl, MVT::Other, Chain, Test,
2925                              DAG.getConstant(Log2_64(Mask), MVT::i64), Dest);
2926         }
2927
2928         return DAG.getNode(AArch64ISD::CBZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
2929       } else if (CC == ISD::SETNE) {
2930         // See if we can use a TBZ to fold in an AND as well.
2931         // TBZ has a smaller branch displacement than CBZ.  If the offset is
2932         // out of bounds, a late MI-layer pass rewrites branches.
2933         // 403.gcc is an example that hits this case.
2934         if (LHS.getOpcode() == ISD::AND &&
2935             isa<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1)) &&
2936             isPowerOf2_64(LHS.getConstantOperandVal(1))) {
2937           SDValue Test = LHS.getOperand(0);
2938           uint64_t Mask = LHS.getConstantOperandVal(1);
2939
2940           // TBNZ only operates on i64's, but the ext should be free.
2941           if (Test.getValueType() == MVT::i32)
2942             Test = DAG.getAnyExtOrTrunc(Test, dl, MVT::i64);
2943
2944           return DAG.getNode(AArch64ISD::TBNZ, dl, MVT::Other, Chain, Test,
2945                              DAG.getConstant(Log2_64(Mask), MVT::i64), Dest);
2946         }
2947
2948         return DAG.getNode(AArch64ISD::CBNZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
2949       }
2950     }
2951
2952     SDValue CCVal;
2953     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
2954     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CCVal,
2955                        Cmp);
2956   }
2957
2958   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
2959
2960   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
2961   // clean.  Some of them require two branches to implement.
2962   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
2963   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
2964   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
2965   SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
2966   SDValue BR1 =
2967       DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CC1Val, Cmp);
2968   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
2969     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
2970     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, BR1, Dest, CC2Val,
2971                        Cmp);
2972   }
2973
2974   return BR1;
2975 }
2976
2977 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFCOPYSIGN(SDValue Op,
2978                                               SelectionDAG &DAG) const {
2979   EVT VT = Op.getValueType();
2980   SDLoc DL(Op);
2981
2982   SDValue In1 = Op.getOperand(0);
2983   SDValue In2 = Op.getOperand(1);
2984   EVT SrcVT = In2.getValueType();
2985   if (SrcVT != VT) {
2986     if (SrcVT == MVT::f32 && VT == MVT::f64)
2987       In2 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DL, VT, In2);
2988     else if (SrcVT == MVT::f64 && VT == MVT::f32)
2989       In2 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, In2, DAG.getIntPtrConstant(0));
2990     else
2991       // FIXME: Src type is different, bail out for now. Can VT really be a
2992       // vector type?
2993       return SDValue();
2994   }
2995
2996   EVT VecVT;
2997   EVT EltVT;
2998   SDValue EltMask, VecVal1, VecVal2;
2999   if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f32) {
3000     EltVT = MVT::i32;
3001     VecVT = MVT::v4i32;
3002     EltMask = DAG.getConstant(0x80000000ULL, EltVT);
3003
3004     if (!VT.isVector()) {
3005       VecVal1 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, VecVT,
3006                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In1);
3007       VecVal2 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, VecVT,
3008                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In2);
3009     } else {
3010       VecVal1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In1);
3011       VecVal2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In2);
3012     }
3013   } else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::v2f64) {
3014     EltVT = MVT::i64;
3015     VecVT = MVT::v2i64;
3016
3017     // We want to materialize a mask with the the high bit set, but the AdvSIMD
3018     // immediate moves cannot materialize that in a single instruction for
3019     // 64-bit elements. Instead, materialize zero and then negate it.
3020     EltMask = DAG.getConstant(0, EltVT);
3021
3022     if (!VT.isVector()) {
3023       VecVal1 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::dsub, DL, VecVT,
3024                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In1);
3025       VecVal2 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::dsub, DL, VecVT,
3026                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In2);
3027     } else {
3028       VecVal1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In1);
3029       VecVal2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In2);
3030     }
3031   } else {
3032     llvm_unreachable("Invalid type for copysign!");
3033   }
3034
3035   std::vector<SDValue> BuildVectorOps;
3036   for (unsigned i = 0; i < VecVT.getVectorNumElements(); ++i)
3037     BuildVectorOps.push_back(EltMask);
3038
3039   SDValue BuildVec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecVT, BuildVectorOps);
3040
3041   // If we couldn't materialize the mask above, then the mask vector will be
3042   // the zero vector, and we need to negate it here.
3043   if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::v2f64) {
3044     BuildVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, BuildVec);
3045     BuildVec = DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, MVT::v2f64, BuildVec);
3046     BuildVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, BuildVec);
3047   }
3048
3049   SDValue Sel =
3050       DAG.getNode(AArch64ISD::BIT, DL, VecVT, VecVal1, VecVal2, BuildVec);
3051
3052   if (VT == MVT::f32)
3053     return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::ssub, DL, VT, Sel);
3054   else if (VT == MVT::f64)
3055     return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, DL, VT, Sel);
3056   else
3057     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Sel);
3058 }
3059
3060 SDValue AArch64TargetLowering::LowerCTPOP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3061   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
3062           AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat))
3063     return SDValue();
3064
3065   // While there is no integer popcount instruction, it can
3066   // be more efficiently lowered to the following sequence that uses
3067   // AdvSIMD registers/instructions as long as the copies to/from
3068   // the AdvSIMD registers are cheap.
3069   //  FMOV    D0, X0        // copy 64-bit int to vector, high bits zero'd
3070   //  CNT     V0.8B, V0.8B  // 8xbyte pop-counts
3071   //  ADDV    B0, V0.8B     // sum 8xbyte pop-counts
3072   //  UMOV    X0, V0.B[0]   // copy byte result back to integer reg
3073   SDValue Val = Op.getOperand(0);
3074   SDLoc DL(Op);
3075   EVT VT = Op.getValueType();
3076   SDValue ZeroVec = DAG.getUNDEF(MVT::v8i8);
3077
3078   SDValue VecVal;
3079   if (VT == MVT::i32) {
3080     VecVal = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::f32, Val);
3081     VecVal = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, MVT::v8i8, ZeroVec,
3082                                        VecVal);
3083   } else {
3084     VecVal = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i8, Val);
3085   }
3086
3087   SDValue CtPop = DAG.getNode(ISD::CTPOP, DL, MVT::v8i8, VecVal);
3088   SDValue UaddLV = DAG.getNode(
3089       ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, MVT::i32,
3090       DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_uaddlv, MVT::i32), CtPop);
3091
3092   if (VT == MVT::i64)
3093     UaddLV = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i64, UaddLV);
3094   return UaddLV;
3095 }
3096
3097 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3098
3099   if (Op.getValueType().isVector())
3100     return LowerVSETCC(Op, DAG);
3101
3102   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3103   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3104   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
3105   SDLoc dl(Op);
3106
3107   // We chose ZeroOrOneBooleanContents, so use zero and one.
3108   EVT VT = Op.getValueType();
3109   SDValue TVal = DAG.getConstant(1, VT);
3110   SDValue FVal = DAG.getConstant(0, VT);
3111
3112   // Handle f128 first, since one possible outcome is a normal integer
3113   // comparison which gets picked up by the next if statement.
3114   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3115     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3116
3117     // If softenSetCCOperands returned a scalar, use it.
3118     if (!RHS.getNode()) {
3119       assert(LHS.getValueType() == Op.getValueType() &&
3120              "Unexpected setcc expansion!");
3121       return LHS;
3122     }
3123   }
3124
3125   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3126     SDValue CCVal;
3127     SDValue Cmp =
3128         getAArch64Cmp(LHS, RHS, ISD::getSetCCInverse(CC, true), CCVal, DAG, dl);
3129
3130     // Note that we inverted the condition above, so we reverse the order of
3131     // the true and false operands here.  This will allow the setcc to be
3132     // matched to a single CSINC instruction.
3133     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, FVal, TVal, CCVal, Cmp);
3134   }
3135
3136   // Now we know we're dealing with FP values.
3137   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3138
3139   // If that fails, we'll need to perform an FCMP + CSEL sequence.  Go ahead
3140   // and do the comparison.
3141   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3142
3143   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3144   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3145   if (CC2 == AArch64CC::AL) {
3146     changeFPCCToAArch64CC(ISD::getSetCCInverse(CC, false), CC1, CC2);
3147     SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3148
3149     // Note that we inverted the condition above, so we reverse the order of
3150     // the true and false operands here.  This will allow the setcc to be
3151     // matched to a single CSINC instruction.
3152     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, FVal, TVal, CC1Val, Cmp);
3153   } else {
3154     // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't
3155     // totally clean.  Some of them require two CSELs to implement.  As is in
3156     // this case, we emit the first CSEL and then emit a second using the output
3157     // of the first as the RHS.  We're effectively OR'ing the two CC's together.
3158
3159     // FIXME: It would be nice if we could match the two CSELs to two CSINCs.
3160     SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3161     SDValue CS1 =
3162         DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, FVal, CC1Val, Cmp);
3163
3164     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
3165     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, CS1, CC2Val, Cmp);
3166   }
3167 }
3168
3169 /// A SELECT_CC operation is really some kind of max or min if both values being
3170 /// compared are, in some sense, equal to the results in either case. However,
3171 /// it is permissible to compare f32 values and produce directly extended f64
3172 /// values.
3173 ///
3174 /// Extending the comparison operands would also be allowed, but is less likely
3175 /// to happen in practice since their use is right here. Note that truncate
3176 /// operations would *not* be semantically equivalent.
3177 static bool selectCCOpsAreFMaxCompatible(SDValue Cmp, SDValue Result) {
3178   if (Cmp == Result)
3179     return true;
3180
3181   ConstantFPSDNode *CCmp = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Cmp);
3182   ConstantFPSDNode *CResult = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Result);
3183   if (CCmp && CResult && Cmp.getValueType() == MVT::f32 &&
3184       Result.getValueType() == MVT::f64) {
3185     bool Lossy;
3186     APFloat CmpVal = CCmp->getValueAPF();
3187     CmpVal.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &Lossy);
3188     return CResult->getValueAPF().bitwiseIsEqual(CmpVal);
3189   }
3190
3191   return Result->getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && Result->getOperand(0) == Cmp;
3192 }
3193
3194 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op,
3195                                            SelectionDAG &DAG) const {
3196   SDValue CC = Op->getOperand(0);
3197   SDValue TVal = Op->getOperand(1);
3198   SDValue FVal = Op->getOperand(2);
3199   SDLoc DL(Op);
3200
3201   unsigned Opc = CC.getOpcode();
3202   // Optimize {s|u}{add|sub|mul}.with.overflow feeding into a select
3203   // instruction.
3204   if (CC.getResNo() == 1 &&
3205       (Opc == ISD::SADDO || Opc == ISD::UADDO || Opc == ISD::SSUBO ||
3206        Opc == ISD::USUBO || Opc == ISD::SMULO || Opc == ISD::UMULO)) {
3207     // Only lower legal XALUO ops.
3208     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(CC->getValueType(0)))
3209       return SDValue();
3210
3211     AArch64CC::CondCode OFCC;
3212     SDValue Value, Overflow;
3213     std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(OFCC, CC.getValue(0), DAG);
3214     SDValue CCVal = DAG.getConstant(OFCC, MVT::i32);
3215
3216     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, Op.getValueType(), TVal, FVal,
3217                        CCVal, Overflow);
3218   }
3219
3220   if (CC.getOpcode() == ISD::SETCC)
3221     return DAG.getSelectCC(DL, CC.getOperand(0), CC.getOperand(1), TVal, FVal,
3222                            cast<CondCodeSDNode>(CC.getOperand(2))->get());
3223   else
3224     return DAG.getSelectCC(DL, CC, DAG.getConstant(0, CC.getValueType()), TVal,
3225                            FVal, ISD::SETNE);
3226 }
3227
3228 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op,
3229                                               SelectionDAG &DAG) const {
3230   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
3231   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3232   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3233   SDValue TVal = Op.getOperand(2);
3234   SDValue FVal = Op.getOperand(3);
3235   SDLoc dl(Op);
3236
3237   // Handle f128 first, because it will result in a comparison of some RTLIB
3238   // call result against zero.
3239   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3240     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3241
3242     // If softenSetCCOperands returned a scalar, we need to compare the result
3243     // against zero to select between true and false values.
3244     if (!RHS.getNode()) {
3245       RHS = DAG.getConstant(0, LHS.getValueType());
3246       CC = ISD::SETNE;
3247     }
3248   }
3249
3250   // Handle integers first.
3251   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3252     assert((LHS.getValueType() == RHS.getValueType()) &&
3253            (LHS.getValueType() == MVT::i32 || LHS.getValueType() == MVT::i64));
3254
3255     unsigned Opcode = AArch64ISD::CSEL;
3256
3257     // If both the TVal and the FVal are constants, see if we can swap them in
3258     // order to for a CSINV or CSINC out of them.
3259     ConstantSDNode *CFVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(FVal);
3260     ConstantSDNode *CTVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal);
3261
3262     if (CTVal && CFVal && CTVal->isAllOnesValue() && CFVal->isNullValue()) {
3263       std::swap(TVal, FVal);
3264       std::swap(CTVal, CFVal);
3265       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3266     } else if (CTVal && CFVal && CTVal->isOne() && CFVal->isNullValue()) {
3267       std::swap(TVal, FVal);
3268       std::swap(CTVal, CFVal);
3269       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3270     } else if (TVal.getOpcode() == ISD::XOR) {
3271       // If TVal is a NOT we want to swap TVal and FVal so that we can match
3272       // with a CSINV rather than a CSEL.
3273       ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal.getOperand(1));
3274
3275       if (CVal && CVal->isAllOnesValue()) {
3276         std::swap(TVal, FVal);
3277         std::swap(CTVal, CFVal);
3278         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3279       }
3280     } else if (TVal.getOpcode() == ISD::SUB) {
3281       // If TVal is a negation (SUB from 0) we want to swap TVal and FVal so
3282       // that we can match with a CSNEG rather than a CSEL.
3283       ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal.getOperand(0));
3284
3285       if (CVal && CVal->isNullValue()) {
3286         std::swap(TVal, FVal);
3287         std::swap(CTVal, CFVal);
3288         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3289       }
3290     } else if (CTVal && CFVal) {
3291       const int64_t TrueVal = CTVal->getSExtValue();
3292       const int64_t FalseVal = CFVal->getSExtValue();
3293       bool Swap = false;
3294
3295       // If both TVal and FVal are constants, see if FVal is the
3296       // inverse/negation/increment of TVal and generate a CSINV/CSNEG/CSINC
3297       // instead of a CSEL in that case.
3298       if (TrueVal == ~FalseVal) {
3299         Opcode = AArch64ISD::CSINV;
3300       } else if (TrueVal == -FalseVal) {
3301         Opcode = AArch64ISD::CSNEG;
3302       } else if (TVal.getValueType() == MVT::i32) {
3303         // If our operands are only 32-bit wide, make sure we use 32-bit
3304         // arithmetic for the check whether we can use CSINC. This ensures that
3305         // the addition in the check will wrap around properly in case there is
3306         // an overflow (which would not be the case if we do the check with
3307         // 64-bit arithmetic).
3308         const uint32_t TrueVal32 = CTVal->getZExtValue();
3309         const uint32_t FalseVal32 = CFVal->getZExtValue();
3310
3311         if ((TrueVal32 == FalseVal32 + 1) || (TrueVal32 + 1 == FalseVal32)) {
3312           Opcode = AArch64ISD::CSINC;
3313
3314           if (TrueVal32 > FalseVal32) {
3315             Swap = true;
3316           }
3317         }
3318         // 64-bit check whether we can use CSINC.
3319       } else if ((TrueVal == FalseVal + 1) || (TrueVal + 1 == FalseVal)) {
3320         Opcode = AArch64ISD::CSINC;
3321
3322         if (TrueVal > FalseVal) {
3323           Swap = true;
3324         }
3325       }
3326
3327       // Swap TVal and FVal if necessary.
3328       if (Swap) {
3329         std::swap(TVal, FVal);
3330         std::swap(CTVal, CFVal);
3331         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3332       }
3333
3334       if (Opcode != AArch64ISD::CSEL) {
3335         // Drop FVal since we can get its value by simply inverting/negating
3336         // TVal.
3337         FVal = TVal;
3338       }
3339     }
3340
3341     SDValue CCVal;
3342     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
3343
3344     EVT VT = Op.getValueType();
3345     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, TVal, FVal, CCVal, Cmp);
3346   }
3347
3348   // Now we know we're dealing with FP values.
3349   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3350   assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType());
3351   EVT VT = Op.getValueType();
3352
3353   // Try to match this select into a max/min operation, which have dedicated
3354   // opcode in the instruction set.
3355   // FIXME: This is not correct in the presence of NaNs, so we only enable this
3356   // in no-NaNs mode.
3357   if (getTargetMachine().Options.NoNaNsFPMath) {
3358     SDValue MinMaxLHS = TVal, MinMaxRHS = FVal;
3359     if (selectCCOpsAreFMaxCompatible(LHS, MinMaxRHS) &&
3360         selectCCOpsAreFMaxCompatible(RHS, MinMaxLHS)) {
3361       CC = ISD::getSetCCSwappedOperands(CC);
3362       std::swap(MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3363     }
3364
3365     if (selectCCOpsAreFMaxCompatible(LHS, MinMaxLHS) &&
3366         selectCCOpsAreFMaxCompatible(RHS, MinMaxRHS)) {
3367       switch (CC) {
3368       default:
3369         break;
3370       case ISD::SETGT:
3371       case ISD::SETGE:
3372       case ISD::SETUGT:
3373       case ISD::SETUGE:
3374       case ISD::SETOGT:
3375       case ISD::SETOGE:
3376         return DAG.getNode(AArch64ISD::FMAX, dl, VT, MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3377         break;
3378       case ISD::SETLT:
3379       case ISD::SETLE:
3380       case ISD::SETULT:
3381       case ISD::SETULE:
3382       case ISD::SETOLT:
3383       case ISD::SETOLE:
3384         return DAG.getNode(AArch64ISD::FMIN, dl, VT, MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3385         break;
3386       }
3387     }
3388   }
3389
3390   // If that fails, we'll need to perform an FCMP + CSEL sequence.  Go ahead
3391   // and do the comparison.
3392   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3393
3394   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
3395   // clean.  Some of them require two CSELs to implement.
3396   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3397   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3398   SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3399   SDValue CS1 = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, FVal, CC1Val, Cmp);
3400
3401   // If we need a second CSEL, emit it, using the output of the first as the
3402   // RHS.  We're effectively OR'ing the two CC's together.
3403   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
3404     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
3405     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, CS1, CC2Val, Cmp);
3406   }
3407
3408   // Otherwise, return the output of the first CSEL.
3409   return CS1;
3410 }
3411
3412 SDValue AArch64TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op,
3413                                               SelectionDAG &DAG) const {
3414   // Jump table entries as PC relative offsets. No additional tweaking
3415   // is necessary here. Just get the address of the jump table.
3416   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
3417   EVT PtrVT = getPointerTy();
3418   SDLoc DL(Op);
3419
3420   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
3421       !Subtarget->isTargetMachO()) {
3422     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3423     return DAG.getNode(
3424         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3425         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G3),
3426         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3427         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3428         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT,
3429                                AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3430   }
3431
3432   SDValue Hi =
3433       DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_PAGE);
3434   SDValue Lo = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT,
3435                                       AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3436   SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3437   return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3438 }
3439
3440 SDValue AArch64TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op,
3441                                                  SelectionDAG &DAG) const {
3442   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
3443   EVT PtrVT = getPointerTy();
3444   SDLoc DL(Op);
3445
3446   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3447     // Use the GOT for the large code model on iOS.
3448     if (Subtarget->isTargetMachO()) {
3449       SDValue GotAddr = DAG.getTargetConstantPool(
3450           CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(), CP->getOffset(),
3451           AArch64II::MO_GOT);
3452       return DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, GotAddr);
3453     }
3454
3455     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3456     return DAG.getNode(
3457         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3458         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3459                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G3),
3460         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3461                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3462         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3463                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3464         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3465                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3466   } else {
3467     // Use ADRP/ADD or ADRP/LDR for everything else: the small memory model on
3468     // ELF, the only valid one on Darwin.
3469     SDValue Hi =
3470         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3471                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_PAGE);
3472     SDValue Lo = DAG.getTargetConstantPool(
3473         CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(), CP->getOffset(),
3474         AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3475
3476     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3477     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3478   }
3479 }
3480
3481 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op,
3482                                                SelectionDAG &DAG) const {
3483   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
3484   EVT PtrVT = getPointerTy();
3485   SDLoc DL(Op);
3486   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
3487       !Subtarget->isTargetMachO()) {
3488     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3489     return DAG.getNode(
3490         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3491         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G3),
3492         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3493         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3494         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3495   } else {
3496     SDValue Hi = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_PAGE);
3497     SDValue Lo = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_PAGEOFF |
3498                                                              AArch64II::MO_NC);
3499     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3500     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3501   }
3502 }
3503
3504 SDValue AArch64TargetLowering::LowerDarwin_VASTART(SDValue Op,
3505                                                  SelectionDAG &DAG) const {
3506   AArch64FunctionInfo *FuncInfo =
3507       DAG.getMachineFunction().getInfo<AArch64FunctionInfo>();
3508
3509   SDLoc DL(Op);
3510   SDValue FR =
3511       DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsStackIndex(), getPointerTy());
3512   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3513   return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
3514                       MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
3515 }
3516
3517 SDValue AArch64TargetLowering::LowerAAPCS_VASTART(SDValue Op,
3518                                                 SelectionDAG &DAG) const {
3519   // The layout of the va_list struct is specified in the AArch64 Procedure Call
3520   // Standard, section B.3.
3521   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3522   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
3523   SDLoc DL(Op);
3524
3525   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
3526   SDValue VAList = Op.getOperand(1);
3527   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3528   SmallVector<SDValue, 4> MemOps;
3529
3530   // void *__stack at offset 0
3531   SDValue Stack =
3532       DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsStackIndex(), getPointerTy());
3533   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, Stack, VAList,
3534                                 MachinePointerInfo(SV), false, false, 8));
3535
3536   // void *__gr_top at offset 8
3537   int GPRSize = FuncInfo->getVarArgsGPRSize();
3538   if (GPRSize > 0) {
3539     SDValue GRTop, GRTopAddr;
3540
3541     GRTopAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3542                             DAG.getConstant(8, getPointerTy()));
3543
3544     GRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsGPRIndex(), getPointerTy());
3545     GRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), GRTop,
3546                         DAG.getConstant(GPRSize, getPointerTy()));
3547
3548     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, GRTop, GRTopAddr,
3549                                   MachinePointerInfo(SV, 8), false, false, 8));
3550   }
3551
3552   // void *__vr_top at offset 16
3553   int FPRSize = FuncInfo->getVarArgsFPRSize();
3554   if (FPRSize > 0) {
3555     SDValue VRTop, VRTopAddr;
3556     VRTopAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3557                             DAG.getConstant(16, getPointerTy()));
3558
3559     VRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFPRIndex(), getPointerTy());
3560     VRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VRTop,
3561                         DAG.getConstant(FPRSize, getPointerTy()));
3562
3563     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, VRTop, VRTopAddr,
3564                                   MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 8));
3565   }
3566
3567   // int __gr_offs at offset 24
3568   SDValue GROffsAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3569                                    DAG.getConstant(24, getPointerTy()));
3570   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(-GPRSize, MVT::i32),
3571                                 GROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 24), false,
3572                                 false, 4));
3573
3574   // int __vr_offs at offset 28
3575   SDValue VROffsAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3576                                    DAG.getConstant(28, getPointerTy()));
3577   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(-FPRSize, MVT::i32),
3578                                 VROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 28), false,
3579                                 false, 4));
3580
3581   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
3582 }
3583
3584 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op,
3585                                             SelectionDAG &DAG) const {
3586   return Subtarget->isTargetDarwin() ? LowerDarwin_VASTART(Op, DAG)
3587                                      : LowerAAPCS_VASTART(Op, DAG);
3588 }
3589
3590 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVACOPY(SDValue Op,
3591                                            SelectionDAG &DAG) const {
3592   // AAPCS has three pointers and two ints (= 32 bytes), Darwin has single
3593   // pointer.
3594   unsigned VaListSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 32;
3595   const Value *DestSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
3596   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
3597
3598   return DAG.getMemcpy(Op.getOperand(0), SDLoc(Op), Op.getOperand(1),
3599                        Op.getOperand(2), DAG.getConstant(VaListSize, MVT::i32),
3600                        8, false, false, MachinePointerInfo(DestSV),
3601                        MachinePointerInfo(SrcSV));
3602 }
3603
3604 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3605   assert(Subtarget->isTargetDarwin() &&
3606          "automatic va_arg instruction only works on Darwin");
3607
3608   const Value *V = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3609   EVT VT = Op.getValueType();
3610   SDLoc DL(Op);
3611   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
3612   SDValue Addr = Op.getOperand(1);
3613   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
3614
3615   SDValue VAList = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, Chain, Addr,
3616                                MachinePointerInfo(V), false, false, false, 0);
3617   Chain = VAList.getValue(1);
3618
3619   if (Align > 8) {
3620     assert(((Align & (Align - 1)) == 0) && "Expected Align to be a power of 2");
3621     VAList = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3622                          DAG.getConstant(Align - 1, getPointerTy()));
3623     VAList = DAG.getNode(ISD::AND, DL, getPointerTy(), VAList,
3624                          DAG.getConstant(-(int64_t)Align, getPointerTy()));
3625   }
3626
3627   Type *ArgTy = VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
3628   uint64_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
3629
3630   // Scalar integer and FP values smaller than 64 bits are implicitly extended
3631   // up to 64 bits.  At the very least, we have to increase the striding of the
3632   // vaargs list to match this, and for FP values we need to introduce
3633   // FP_ROUND nodes as well.
3634   if (VT.isInteger() && !VT.isVector())
3635     ArgSize = 8;
3636   bool NeedFPTrunc = false;
3637   if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() && VT != MVT::f64) {
3638     ArgSize = 8;
3639     NeedFPTrunc = true;
3640   }
3641
3642   // Increment the pointer, VAList, to the next vaarg
3643   SDValue VANext = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3644                                DAG.getConstant(ArgSize, getPointerTy()));
3645   // Store the incremented VAList to the legalized pointer
3646   SDValue APStore = DAG.getStore(Chain, DL, VANext, Addr, MachinePointerInfo(V),
3647                                  false, false, 0);
3648
3649   // Load the actual argument out of the pointer VAList
3650   if (NeedFPTrunc) {
3651     // Load the value as an f64.
3652     SDValue WideFP = DAG.getLoad(MVT::f64, DL, APStore, VAList,
3653                                  MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
3654     // Round the value down to an f32.
3655     SDValue NarrowFP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, WideFP.getValue(0),
3656                                    DAG.getIntPtrConstant(1));
3657     SDValue Ops[] = { NarrowFP, WideFP.getValue(1) };
3658     // Merge the rounded value with the chain output of the load.
3659     return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
3660   }
3661
3662   return DAG.getLoad(VT, DL, APStore, VAList, MachinePointerInfo(), false,
3663                      false, false, 0);
3664 }
3665
3666 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op,
3667                                               SelectionDAG &DAG) const {
3668   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
3669   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
3670
3671   EVT VT = Op.getValueType();
3672   SDLoc DL(Op);
3673   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
3674   SDValue FrameAddr =
3675       DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), DL, AArch64::FP, VT);
3676   while (Depth--)
3677     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, DL, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
3678                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
3679   return FrameAddr;
3680 }
3681
3682 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
3683 // this table could be generated automatically from RegInfo.
3684 unsigned AArch64TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
3685                                                   EVT VT) const {
3686   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
3687                        .Case("sp", AArch64::SP)
3688                        .Default(0);
3689   if (Reg)
3690     return Reg;
3691   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
3692 }
3693
3694 SDValue AArch64TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
3695                                                SelectionDAG &DAG) const {
3696   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3697   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3698   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
3699
3700   EVT VT = Op.getValueType();
3701   SDLoc DL(Op);
3702   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
3703   if (Depth) {
3704     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
3705     SDValue Offset = DAG.getConstant(8, getPointerTy());
3706     return DAG.getLoad(VT, DL, DAG.getEntryNode(),
3707                        DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, FrameAddr, Offset),
3708                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
3709   }
3710
3711   // Return LR, which contains the return address. Mark it an implicit live-in.
3712   unsigned Reg = MF.addLiveIn(AArch64::LR, &AArch64::GPR64RegClass);
3713   return DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), DL, Reg, VT);
3714 }
3715
3716 /// LowerShiftRightParts - Lower SRA_PARTS, which returns two
3717 /// i64 values and take a 2 x i64 value to shift plus a shift amount.
3718 SDValue AArch64TargetLowering::LowerShiftRightParts(SDValue Op,
3719                                                     SelectionDAG &DAG) const {
3720   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
3721   EVT VT = Op.getValueType();
3722   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
3723   SDLoc dl(Op);
3724   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
3725   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
3726   SDValue ShAmt = Op.getOperand(2);
3727   SDValue ARMcc;
3728   unsigned Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS) ? ISD::SRA : ISD::SRL;
3729
3730   assert(Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS || Op.getOpcode() == ISD::SRL_PARTS);
3731
3732   SDValue RevShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
3733                                  DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64), ShAmt);
3734   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, ShOpLo, ShAmt);
3735   SDValue ExtraShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64, ShAmt,
3736                                    DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64));
3737   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpHi, RevShAmt);
3738
3739   SDValue Cmp = emitComparison(ExtraShAmt, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
3740                                ISD::SETGE, dl, DAG);
3741   SDValue CCVal = DAG.getConstant(AArch64CC::GE, MVT::i32);
3742
3743   SDValue FalseValLo = DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Tmp1, Tmp2);
3744   SDValue TrueValLo = DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi, ExtraShAmt);
3745   SDValue Lo =
3746       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValLo, FalseValLo, CCVal, Cmp);
3747
3748   // AArch64 shifts larger than the register width are wrapped rather than
3749   // clamped, so we can't just emit "hi >> x".
3750   SDValue FalseValHi = DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi, ShAmt);
3751   SDValue TrueValHi = Opc == ISD::SRA
3752                           ? DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi,
3753                                         DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i64))
3754                           : DAG.getConstant(0, VT);
3755   SDValue Hi =
3756       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValHi, FalseValHi, CCVal, Cmp);
3757
3758   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
3759   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
3760 }
3761
3762 /// LowerShiftLeftParts - Lower SHL_PARTS, which returns two
3763 /// i64 values and take a 2 x i64 value to shift plus a shift amount.
3764 SDValue AArch64TargetLowering::LowerShiftLeftParts(SDValue Op,
3765                                                  SelectionDAG &DAG) const {
3766   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
3767   EVT VT = Op.getValueType();
3768   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
3769   SDLoc dl(Op);
3770   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
3771   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
3772   SDValue ShAmt = Op.getOperand(2);
3773   SDValue ARMcc;
3774
3775   assert(Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS);
3776   SDValue RevShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
3777                                  DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64), ShAmt);
3778   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, ShOpLo, RevShAmt);
3779   SDValue ExtraShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64, ShAmt,
3780                                    DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64));
3781   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpHi, ShAmt);
3782   SDValue Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, ExtraShAmt);
3783
3784   SDValue FalseVal = DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Tmp1, Tmp2);
3785
3786   SDValue Cmp = emitComparison(ExtraShAmt, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
3787                                ISD::SETGE, dl, DAG);
3788   SDValue CCVal = DAG.getConstant(AArch64CC::GE, MVT::i32);
3789   SDValue Hi =
3790       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, Tmp3, FalseVal, CCVal, Cmp);
3791
3792   // AArch64 shifts of larger than register sizes are wrapped rather than
3793   // clamped, so we can't just emit "lo << a" if a is too big.
3794   SDValue TrueValLo = DAG.getConstant(0, VT);
3795   SDValue FalseValLo = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, ShAmt);
3796   SDValue Lo =
3797       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValLo, FalseValLo, CCVal, Cmp);
3798
3799   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
3800   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
3801 }
3802
3803 bool AArch64TargetLowering::isOffsetFoldingLegal(
3804     const GlobalAddressSDNode *GA) const {
3805   // The AArch64 target doesn't support folding offsets into global addresses.
3806   return false;
3807 }
3808
3809 bool AArch64TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3810   // We can materialize #0.0 as fmov $Rd, XZR for 64-bit and 32-bit cases.
3811   // FIXME: We should be able to handle f128 as well with a clever lowering.
3812   if (Imm.isPosZero() && (VT == MVT::f64 || VT == MVT::f32))
3813     return true;
3814
3815   if (VT == MVT::f64)
3816     return AArch64_AM::getFP64Imm(Imm) != -1;
3817   else if (VT == MVT::f32)
3818     return AArch64_AM::getFP32Imm(Imm) != -1;
3819   return false;
3820 }
3821
3822 //===----------------------------------------------------------------------===//
3823 //                          AArch64 Optimization Hooks
3824 //===----------------------------------------------------------------------===//
3825
3826 //===----------------------------------------------------------------------===//
3827 //                          AArch64 Inline Assembly Support
3828 //===----------------------------------------------------------------------===//
3829
3830 // Table of Constraints
3831 // TODO: This is the current set of constraints supported by ARM for the
3832 // compiler, not all of them may make sense, e.g. S may be difficult to support.
3833 //
3834 // r - A general register
3835 // w - An FP/SIMD register of some size in the range v0-v31
3836 // x - An FP/SIMD register of some size in the range v0-v15
3837 // I - Constant that can be used with an ADD instruction
3838 // J - Constant that can be used with a SUB instruction
3839 // K - Constant that can be used with a 32-bit logical instruction
3840 // L - Constant that can be used with a 64-bit logical instruction
3841 // M - Constant that can be used as a 32-bit MOV immediate
3842 // N - Constant that can be used as a 64-bit MOV immediate
3843 // Q - A memory reference with base register and no offset
3844 // S - A symbolic address
3845 // Y - Floating point constant zero
3846 // Z - Integer constant zero
3847 //
3848 //   Note that general register operands will be output using their 64-bit x
3849 // register name, whatever the size of the variable, unless the asm operand
3850 // is prefixed by the %w modifier. Floating-point and SIMD register operands
3851 // will be output with the v prefix unless prefixed by the %b, %h, %s, %d or
3852 // %q modifier.
3853
3854 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
3855 /// constraint it is for this target.
3856 AArch64TargetLowering::ConstraintType
3857 AArch64TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
3858   if (Constraint.size() == 1) {
3859     switch (Constraint[0]) {
3860     default:
3861       break;
3862     case 'z':
3863       return C_Other;
3864     case 'x':
3865     case 'w':
3866       return C_RegisterClass;
3867     // An address with a single base register. Due to the way we
3868     // currently handle addresses it is the same as 'r'.
3869     case 'Q':
3870       return C_Memory;
3871     }
3872   }
3873   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
3874 }
3875
3876 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
3877 /// This object must already have been set up with the operand type
3878 /// and the current alternative constraint selected.
3879 TargetLowering::ConstraintWeight
3880 AArch64TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
3881     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
3882   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
3883   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
3884   // If we don't have a value, we can't do a match,
3885   // but allow it at the lowest weight.
3886   if (!CallOperandVal)
3887     return CW_Default;
3888   Type *type = CallOperandVal->getType();
3889   // Look at the constraint type.
3890   switch (*constraint) {
3891   default:
3892     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
3893     break;
3894   case 'x':
3895   case 'w':
3896     if (type->isFloatingPointTy() || type->isVectorTy())
3897       weight = CW_Register;
3898     break;
3899   case 'z':
3900     weight = CW_Constant;
3901     break;
3902   }
3903   return weight;
3904 }
3905
3906 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
3907 AArch64TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(
3908     const std::string &Constraint, MVT VT) const {
3909   if (Constraint.size() == 1) {
3910     switch (Constraint[0]) {
3911     case 'r':
3912       if (VT.getSizeInBits() == 64)
3913         return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR64commonRegClass);
3914       return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR32commonRegClass);
3915     case 'w':
3916       if (VT == MVT::f32)
3917         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR32RegClass);
3918       if (VT.getSizeInBits() == 64)
3919         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR64RegClass);
3920       if (VT.getSizeInBits() == 128)
3921         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR128RegClass);
3922       break;
3923     // The instructions that this constraint is designed for can
3924     // only take 128-bit registers so just use that regclass.
3925     case 'x':
3926       if (VT.getSizeInBits() == 128)
3927         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR128_loRegClass);
3928       break;
3929     }
3930   }
3931   if (StringRef("{cc}").equals_lower(Constraint))
3932     return std::make_pair(unsigned(AArch64::NZCV), &AArch64::CCRRegClass);
3933
3934   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
3935   // constraint into a member of a register class.
3936   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *> Res;
3937   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
3938
3939   // Not found as a standard register?
3940   if (!Res.second) {
3941     unsigned Size = Constraint.size();
3942     if ((Size == 4 || Size == 5) && Constraint[0] == '{' &&
3943         tolower(Constraint[1]) == 'v' && Constraint[Size - 1] == '}') {
3944       const std::string Reg =
3945           std::string(&Constraint[2], &Constraint[Size - 1]);
3946       int RegNo = atoi(Reg.c_str());
3947       if (RegNo >= 0 && RegNo <= 31) {
3948         // v0 - v31 are aliases of q0 - q31.
3949         // By default we'll emit v0-v31 for this unless there's a modifier where
3950         // we'll emit the correct register as well.
3951         Res.first = AArch64::FPR128RegClass.getRegister(RegNo);
3952         Res.second = &AArch64::FPR128RegClass;
3953       }
3954     }
3955   }
3956
3957   return Res;
3958 }
3959
3960 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
3961 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
3962 void AArch64TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(
3963     SDValue Op, std::string &Constraint, std::vector<SDValue> &Ops,
3964     SelectionDAG &DAG) const {
3965   SDValue Result;
3966
3967   // Currently only support length 1 constraints.
3968   if (Constraint.length() != 1)
3969     return;
3970
3971   char ConstraintLetter = Constraint[0];
3972   switch (ConstraintLetter) {
3973   default:
3974     break;
3975
3976   // This set of constraints deal with valid constants for various instructions.
3977   // Validate and return a target constant for them if we can.
3978   case 'z': {
3979     // 'z' maps to xzr or wzr so it needs an input of 0.
3980     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
3981     if (!C || C->getZExtValue() != 0)
3982       return;
3983
3984     if (Op.getValueType() == MVT::i64)
3985       Result = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
3986     else
3987       Result = DAG.getRegister(AArch64::WZR, MVT::i32);
3988     break;
3989   }
3990
3991   case 'I':
3992   case 'J':
3993   case 'K':
3994   case 'L':
3995   case 'M':
3996   case 'N':
3997     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
3998     if (!C)
3999       return;
4000
4001     // Grab the value and do some validation.
4002     uint64_t CVal = C->getZExtValue();
4003     switch (ConstraintLetter) {
4004     // The I constraint applies only to simple ADD or SUB immediate operands:
4005     // i.e. 0 to 4095 with optional shift by 12
4006     // The J constraint applies only to ADD or SUB immediates that would be
4007     // valid when negated, i.e. if [an add pattern] were to be output as a SUB
4008     // instruction [or vice versa], in other words -1 to -4095 with optional
4009     // left shift by 12.
4010     case 'I':
4011       if (isUInt<12>(CVal) || isShiftedUInt<12, 12>(CVal))
4012         break;
4013       return;
4014     case 'J': {
4015       uint64_t NVal = -C->getSExtValue();
4016       if (isUInt<12>(NVal) || isShiftedUInt<12, 12>(NVal))
4017         break;
4018       return;
4019     }
4020     // The K and L constraints apply *only* to logical immediates, including
4021     // what used to be the MOVI alias for ORR (though the MOVI alias has now
4022     // been removed and MOV should be used). So these constraints have to
4023     // distinguish between bit patterns that are valid 32-bit or 64-bit
4024     // "bitmask immediates": for example 0xaaaaaaaa is a valid bimm32 (K), but
4025     // not a valid bimm64 (L) where 0xaaaaaaaaaaaaaaaa would be valid, and vice
4026     // versa.
4027     case 'K':
4028       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 32))
4029         break;
4030       return;
4031     case 'L':
4032       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 64))
4033         break;
4034       return;
4035     // The M and N constraints are a superset of K and L respectively, for use
4036     // with the MOV (immediate) alias. As well as the logical immediates they
4037     // also match 32 or 64-bit immediates that can be loaded either using a
4038     // *single* MOVZ or MOVN , such as 32-bit 0x12340000, 0x00001234, 0xffffedca
4039     // (M) or 64-bit 0x1234000000000000 (N) etc.
4040     // As a note some of this code is liberally stolen from the asm parser.
4041     case 'M': {
4042       if (!isUInt<32>(CVal))
4043         return;
4044       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 32))
4045         break;
4046       if ((CVal & 0xFFFF) == CVal)
4047         break;
4048       if ((CVal & 0xFFFF0000ULL) == CVal)
4049         break;
4050       uint64_t NCVal = ~(uint32_t)CVal;
4051       if ((NCVal & 0xFFFFULL) == NCVal)
4052         break;
4053       if ((NCVal & 0xFFFF0000ULL) == NCVal)
4054         break;
4055       return;
4056     }
4057     case 'N': {
4058       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 64))
4059         break;
4060       if ((CVal & 0xFFFFULL) == CVal)
4061         break;
4062       if ((CVal & 0xFFFF0000ULL) == CVal)
4063         break;
4064       if ((CVal & 0xFFFF00000000ULL) == CVal)
4065         break;
4066       if ((CVal & 0xFFFF000000000000ULL) == CVal)
4067         break;
4068       uint64_t NCVal = ~CVal;
4069       if ((NCVal & 0xFFFFULL) == NCVal)
4070         break;
4071       if ((NCVal & 0xFFFF0000ULL) == NCVal)
4072         break;
4073       if ((NCVal & 0xFFFF00000000ULL) == NCVal)
4074         break;
4075       if ((NCVal & 0xFFFF000000000000ULL) == NCVal)
4076         break;
4077       return;
4078     }
4079     default:
4080       return;
4081     }
4082
4083     // All assembler immediates are 64-bit integers.
4084     Result = DAG.getTargetConstant(CVal, MVT::i64);
4085     break;
4086   }
4087
4088   if (Result.getNode()) {
4089     Ops.push_back(Result);
4090     return;
4091   }
4092
4093   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
4094 }
4095
4096 //===----------------------------------------------------------------------===//
4097 //                     AArch64 Advanced SIMD Support
4098 //===----------------------------------------------------------------------===//
4099
4100 /// WidenVector - Given a value in the V64 register class, produce the
4101 /// equivalent value in the V128 register class.
4102 static SDValue WidenVector(SDValue V64Reg, SelectionDAG &DAG) {
4103   EVT VT = V64Reg.getValueType();
4104   unsigned NarrowSize = VT.getVectorNumElements();
4105   MVT EltTy = VT.getVectorElementType().getSimpleVT();
4106   MVT WideTy = MVT::getVectorVT(EltTy, 2 * NarrowSize);
4107   SDLoc DL(V64Reg);
4108
4109   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, WideTy, DAG.getUNDEF(WideTy),
4110                      V64Reg, DAG.getConstant(0, MVT::i32));
4111 }
4112
4113 /// getExtFactor - Determine the adjustment factor for the position when
4114 /// generating an "extract from vector registers" instruction.
4115 static unsigned getExtFactor(SDValue &V) {
4116   EVT EltType = V.getValueType().getVectorElementType();
4117   return EltType.getSizeInBits() / 8;
4118 }
4119
4120 /// NarrowVector - Given a value in the V128 register class, produce the
4121 /// equivalent value in the V64 register class.
4122 static SDValue NarrowVector(SDValue V128Reg, SelectionDAG &DAG) {
4123   EVT VT = V128Reg.getValueType();
4124   unsigned WideSize = VT.getVectorNumElements();
4125   MVT EltTy = VT.getVectorElementType().getSimpleVT();
4126   MVT NarrowTy = MVT::getVectorVT(EltTy, WideSize / 2);
4127   SDLoc DL(V128Reg);
4128
4129   return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, DL, NarrowTy, V128Reg);
4130 }
4131
4132 // Gather data to see if the operation can be modelled as a
4133 // shuffle in combination with VEXTs.
4134 SDValue AArch64TargetLowering::ReconstructShuffle(SDValue Op,
4135                                                   SelectionDAG &DAG) const {
4136   assert(Op.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && "Unknown opcode!");
4137   SDLoc dl(Op);
4138   EVT VT = Op.getValueType();
4139   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4140
4141   struct ShuffleSourceInfo {
4142     SDValue Vec;
4143     unsigned MinElt;
4144     unsigned MaxElt;
4145
4146     // We may insert some combination of BITCASTs and VEXT nodes to force Vec to
4147     // be compatible with the shuffle we intend to construct. As a result
4148     // ShuffleVec will be some sliding window into the original Vec.
4149     SDValue ShuffleVec;
4150
4151     // Code should guarantee that element i in Vec starts at element "WindowBase
4152     // + i * WindowScale in ShuffleVec".
4153     int WindowBase;
4154     int WindowScale;
4155
4156     bool operator ==(SDValue OtherVec) { return Vec == OtherVec; }
4157     ShuffleSourceInfo(SDValue Vec)
4158         : Vec(Vec), MinElt(UINT_MAX), MaxElt(0), ShuffleVec(Vec), WindowBase(0),
4159           WindowScale(1) {}
4160   };
4161
4162   // First gather all vectors used as an immediate source for this BUILD_VECTOR
4163   // node.
4164   SmallVector<ShuffleSourceInfo, 2> Sources;
4165   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4166     SDValue V = Op.getOperand(i);
4167     if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4168       continue;
4169     else if (V.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
4170       // A shuffle can only come from building a vector from various
4171       // elements of other vectors.
4172       return SDValue();
4173     }
4174
4175     // Add this element source to the list if it's not already there.
4176     SDValue SourceVec = V.getOperand(0);
4177     auto Source = std::find(Sources.begin(), Sources.end(), SourceVec);
4178     if (Source == Sources.end())
4179       Sources.push_back(ShuffleSourceInfo(SourceVec));
4180
4181     // Update the minimum and maximum lane number seen.
4182     unsigned EltNo = cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))->getZExtValue();
4183     Source->MinElt = std::min(Source->MinElt, EltNo);
4184     Source->MaxElt = std::max(Source->MaxElt, EltNo);
4185   }
4186
4187   // Currently only do something sane when at most two source vectors
4188   // are involved.
4189   if (Sources.size() > 2)
4190     return SDValue();
4191
4192   // Find out the smallest element size among result and two sources, and use
4193   // it as element size to build the shuffle_vector.
4194   EVT SmallestEltTy = VT.getVectorElementType();
4195   for (auto &Source : Sources) {
4196     EVT SrcEltTy = Source.Vec.getValueType().getVectorElementType();
4197     if (SrcEltTy.bitsLT(SmallestEltTy)) {
4198       SmallestEltTy = SrcEltTy;
4199     }
4200   }
4201   unsigned ResMultiplier =
4202       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4203   NumElts = VT.getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4204   EVT ShuffleVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SmallestEltTy, NumElts);
4205
4206   // If the source vector is too wide or too narrow, we may nevertheless be able
4207   // to construct a compatible shuffle either by concatenating it with UNDEF or
4208   // extracting a suitable range of elements.
4209   for (auto &Src : Sources) {
4210     EVT SrcVT = Src.ShuffleVec.getValueType();
4211
4212     if (SrcVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits())
4213       continue;
4214
4215     // This stage of the search produces a source with the same element type as
4216     // the original, but with a total width matching the BUILD_VECTOR output.
4217     EVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
4218     EVT DestVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), EltVT,
4219                                   VT.getSizeInBits() / EltVT.getSizeInBits());
4220
4221     if (SrcVT.getSizeInBits() < VT.getSizeInBits()) {
4222       assert(2 * SrcVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
4223       // We can pad out the smaller vector for free, so if it's part of a
4224       // shuffle...
4225       Src.ShuffleVec =
4226           DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4227                       DAG.getUNDEF(Src.ShuffleVec.getValueType()));
4228       continue;
4229     }
4230
4231     assert(SrcVT.getSizeInBits() == 2 * VT.getSizeInBits());
4232
4233     if (Src.MaxElt - Src.MinElt >= NumElts) {
4234       // Span too large for a VEXT to cope
4235       return SDValue();
4236     }
4237
4238     if (Src.MinElt >= NumElts) {
4239       // The extraction can just take the second half
4240       Src.ShuffleVec =
4241           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4242                       DAG.getIntPtrConstant(NumElts));
4243       Src.WindowBase = -NumElts;
4244     } else if (Src.MaxElt < NumElts) {
4245       // The extraction can just take the first half
4246       Src.ShuffleVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT,
4247                                    Src.ShuffleVec, DAG.getIntPtrConstant(0));
4248     } else {
4249       // An actual VEXT is needed
4250       SDValue VEXTSrc1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT,
4251                                      Src.ShuffleVec, DAG.getIntPtrConstant(0));
4252       SDValue VEXTSrc2 =
4253           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4254                       DAG.getIntPtrConstant(NumElts));
4255       unsigned Imm = Src.MinElt * getExtFactor(VEXTSrc1);
4256
4257       Src.ShuffleVec = DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, DestVT, VEXTSrc1,
4258                                    VEXTSrc2, DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4259       Src.WindowBase = -Src.MinElt;
4260     }
4261   }
4262
4263   // Another possible incompatibility occurs from the vector element types. We
4264   // can fix this by bitcasting the source vectors to the same type we intend
4265   // for the shuffle.
4266   for (auto &Src : Sources) {
4267     EVT SrcEltTy = Src.ShuffleVec.getValueType().getVectorElementType();
4268     if (SrcEltTy == SmallestEltTy)
4269       continue;
4270     assert(ShuffleVT.getVectorElementType() == SmallestEltTy);
4271     Src.ShuffleVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShuffleVT, Src.ShuffleVec);
4272     Src.WindowScale = SrcEltTy.getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4273     Src.WindowBase *= Src.WindowScale;
4274   }
4275
4276   // Final sanity check before we try to actually produce a shuffle.
4277   DEBUG(
4278     for (auto Src : Sources)
4279       assert(Src.ShuffleVec.getValueType() == ShuffleVT);
4280   );
4281
4282   // The stars all align, our next step is to produce the mask for the shuffle.
4283   SmallVector<int, 8> Mask(ShuffleVT.getVectorNumElements(), -1);
4284   int BitsPerShuffleLane = ShuffleVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4285   for (unsigned i = 0; i < VT.getVectorNumElements(); ++i) {
4286     SDValue Entry = Op.getOperand(i);
4287     if (Entry.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4288       continue;
4289
4290     auto Src = std::find(Sources.begin(), Sources.end(), Entry.getOperand(0));
4291     int EltNo = cast<ConstantSDNode>(Entry.getOperand(1))->getSExtValue();
4292
4293     // EXTRACT_VECTOR_ELT performs an implicit any_ext; BUILD_VECTOR an implicit
4294     // trunc. So only std::min(SrcBits, DestBits) actually get defined in this
4295     // segment.
4296     EVT OrigEltTy = Entry.getOperand(0).getValueType().getVectorElementType();
4297     int BitsDefined = std::min(OrigEltTy.getSizeInBits(),
4298                                VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
4299     int LanesDefined = BitsDefined / BitsPerShuffleLane;
4300
4301     // This source is expected to fill ResMultiplier lanes of the final shuffle,
4302     // starting at the appropriate offset.
4303     int *LaneMask = &Mask[i * ResMultiplier];
4304
4305     int ExtractBase = EltNo * Src->WindowScale + Src->WindowBase;
4306     ExtractBase += NumElts * (Src - Sources.begin());
4307     for (int j = 0; j < LanesDefined; ++j)
4308       LaneMask[j] = ExtractBase + j;
4309   }
4310
4311   // Final check before we try to produce nonsense...
4312   if (!isShuffleMaskLegal(Mask, ShuffleVT))
4313     return SDValue();
4314
4315   SDValue ShuffleOps[] = { DAG.getUNDEF(ShuffleVT), DAG.getUNDEF(ShuffleVT) };
4316   for (unsigned i = 0; i < Sources.size(); ++i)
4317     ShuffleOps[i] = Sources[i].ShuffleVec;
4318
4319   SDValue Shuffle = DAG.getVectorShuffle(ShuffleVT, dl, ShuffleOps[0],
4320                                          ShuffleOps[1], &Mask[0]);
4321   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
4322 }
4323
4324 // check if an EXT instruction can handle the shuffle mask when the
4325 // vector sources of the shuffle are the same.
4326 static bool isSingletonEXTMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &Imm) {
4327   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4328
4329   // Assume that the first shuffle index is not UNDEF.  Fail if it is.
4330   if (M[0] < 0)
4331     return false;
4332
4333   Imm = M[0];
4334
4335   // If this is a VEXT shuffle, the immediate value is the index of the first
4336   // element.  The other shuffle indices must be the successive elements after
4337   // the first one.
4338   unsigned ExpectedElt = Imm;
4339   for (unsigned i = 1; i < NumElts; ++i) {
4340     // Increment the expected index.  If it wraps around, just follow it
4341     // back to index zero and keep going.
4342     ++ExpectedElt;
4343     if (ExpectedElt == NumElts)
4344       ExpectedElt = 0;
4345
4346     if (M[i] < 0)
4347       continue; // ignore UNDEF indices
4348     if (ExpectedElt != static_cast<unsigned>(M[i]))
4349       return false;
4350   }
4351
4352   return true;
4353 }
4354
4355 // check if an EXT instruction can handle the shuffle mask when the
4356 // vector sources of the shuffle are different.
4357 static bool isEXTMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, bool &ReverseEXT,
4358                       unsigned &Imm) {
4359   // Look for the first non-undef element.
4360   const int *FirstRealElt = std::find_if(M.begin(), M.end(),
4361       [](int Elt) {return Elt >= 0;});
4362
4363   // Benefit form APInt to handle overflow when calculating expected element.
4364   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4365   unsigned MaskBits = APInt(32, NumElts * 2).logBase2();
4366   APInt ExpectedElt = APInt(MaskBits, *FirstRealElt + 1);
4367   // The following shuffle indices must be the successive elements after the
4368   // first real element.
4369   const int *FirstWrongElt = std::find_if(FirstRealElt + 1, M.end(),
4370       [&](int Elt) {return Elt != ExpectedElt++ && Elt != -1;});
4371   if (FirstWrongElt != M.end())
4372     return false;
4373
4374   // The index of an EXT is the first element if it is not UNDEF.
4375   // Watch out for the beginning UNDEFs. The EXT index should be the expected
4376   // value of the first element.  E.g. 
4377   // <-1, -1, 3, ...> is treated as <1, 2, 3, ...>.
4378   // <-1, -1, 0, 1, ...> is treated as <2*NumElts-2, 2*NumElts-1, 0, 1, ...>.
4379   // ExpectedElt is the last mask index plus 1.
4380   Imm = ExpectedElt.getZExtValue();
4381
4382   // There are two difference cases requiring to reverse input vectors.
4383   // For example, for vector <4 x i32> we have the following cases,
4384   // Case 1: shufflevector(<4 x i32>,<4 x i32>,<-1, -1, -1, 0>)
4385   // Case 2: shufflevector(<4 x i32>,<4 x i32>,<-1, -1, 7, 0>)
4386   // For both cases, we finally use mask <5, 6, 7, 0>, which requires
4387   // to reverse two input vectors.
4388   if (Imm < NumElts)
4389     ReverseEXT = true;
4390   else
4391     Imm -= NumElts;
4392
4393   return true;
4394 }
4395
4396 /// isREVMask - Check if a vector shuffle corresponds to a REV
4397 /// instruction with the specified blocksize.  (The order of the elements
4398 /// within each block of the vector is reversed.)
4399 static bool isREVMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned BlockSize) {
4400   assert((BlockSize == 16 || BlockSize == 32 || BlockSize == 64) &&
4401          "Only possible block sizes for REV are: 16, 32, 64");
4402
4403   unsigned EltSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4404   if (EltSz == 64)
4405     return false;
4406
4407   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4408   unsigned BlockElts = M[0] + 1;
4409   // If the first shuffle index is UNDEF, be optimistic.
4410   if (M[0] < 0)
4411     BlockElts = BlockSize / EltSz;
4412
4413   if (BlockSize <= EltSz || BlockSize != BlockElts * EltSz)
4414     return false;
4415
4416   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4417     if (M[i] < 0)
4418       continue; // ignore UNDEF indices
4419     if ((unsigned)M[i] != (i - i % BlockElts) + (BlockElts - 1 - i % BlockElts))
4420       return false;
4421   }
4422
4423   return true;
4424 }
4425
4426 static bool isZIPMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4427   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4428   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4429   unsigned Idx = WhichResult * NumElts / 2;
4430   for (unsigned i = 0; i != NumElts; i += 2) {
4431     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != Idx) ||
4432         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != Idx + NumElts))
4433       return false;
4434     Idx += 1;
4435   }
4436
4437   return true;
4438 }
4439
4440 static bool isUZPMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4441   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4442   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4443   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4444     if (M[i] < 0)
4445       continue; // ignore UNDEF indices
4446     if ((unsigned)M[i] != 2 * i + WhichResult)
4447       return false;
4448   }
4449
4450   return true;
4451 }
4452
4453 static bool isTRNMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4454   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4455   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4456   for (unsigned i = 0; i < NumElts; i += 2) {
4457     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != i + WhichResult) ||
4458         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != i + NumElts + WhichResult))
4459       return false;
4460   }
4461   return true;
4462 }
4463
4464 /// isZIP_v_undef_Mask - Special case of isZIPMask for canonical form of
4465 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4466 /// Mask is e.g., <0, 0, 1, 1> instead of <0, 4, 1, 5>.
4467 static bool isZIP_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4468   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4469   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4470   unsigned Idx = WhichResult * NumElts / 2;
4471   for (unsigned i = 0; i != NumElts; i += 2) {
4472     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != Idx) ||
4473         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != Idx))
4474       return false;
4475     Idx += 1;
4476   }
4477
4478   return true;
4479 }
4480
4481 /// isUZP_v_undef_Mask - Special case of isUZPMask for canonical form of
4482 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4483 /// Mask is e.g., <0, 2, 0, 2> instead of <0, 2, 4, 6>,
4484 static bool isUZP_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4485   unsigned Half = VT.getVectorNumElements() / 2;
4486   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4487   for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
4488     unsigned Idx = WhichResult;
4489     for (unsigned i = 0; i != Half; ++i) {
4490       int MIdx = M[i + j * Half];
4491       if (MIdx >= 0 && (unsigned)MIdx != Idx)
4492         return false;
4493       Idx += 2;
4494     }
4495   }
4496
4497   return true;
4498 }
4499
4500 /// isTRN_v_undef_Mask - Special case of isTRNMask for canonical form of
4501 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4502 /// Mask is e.g., <0, 0, 2, 2> instead of <0, 4, 2, 6>.
4503 static bool isTRN_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4504   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4505   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4506   for (unsigned i = 0; i < NumElts; i += 2) {
4507     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != i + WhichResult) ||
4508         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != i + WhichResult))
4509       return false;
4510   }
4511   return true;
4512 }
4513
4514 static bool isINSMask(ArrayRef<int> M, int NumInputElements,
4515                       bool &DstIsLeft, int &Anomaly) {
4516   if (M.size() != static_cast<size_t>(NumInputElements))
4517     return false;
4518
4519   int NumLHSMatch = 0, NumRHSMatch = 0;
4520   int LastLHSMismatch = -1, LastRHSMismatch = -1;
4521
4522   for (int i = 0; i < NumInputElements; ++i) {
4523     if (M[i] == -1) {
4524       ++NumLHSMatch;
4525       ++NumRHSMatch;
4526       continue;
4527     }
4528
4529     if (M[i] == i)
4530       ++NumLHSMatch;
4531     else
4532       LastLHSMismatch = i;
4533
4534     if (M[i] == i + NumInputElements)
4535       ++NumRHSMatch;
4536     else
4537       LastRHSMismatch = i;
4538   }
4539
4540   if (NumLHSMatch == NumInputElements - 1) {
4541     DstIsLeft = true;
4542     Anomaly = LastLHSMismatch;
4543     return true;
4544   } else if (NumRHSMatch == NumInputElements - 1) {
4545     DstIsLeft = false;
4546     Anomaly = LastRHSMismatch;
4547     return true;
4548   }
4549
4550   return false;
4551 }
4552
4553 static bool isConcatMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT, bool SplitLHS) {
4554   if (VT.getSizeInBits() != 128)
4555     return false;
4556
4557   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4558
4559   for (int I = 0, E = NumElts / 2; I != E; I++) {
4560     if (Mask[I] != I)
4561       return false;
4562   }
4563
4564   int Offset = NumElts / 2;
4565   for (int I = NumElts / 2, E = NumElts; I != E; I++) {
4566     if (Mask[I] != I + SplitLHS * Offset)
4567       return false;
4568   }
4569
4570   return true;
4571 }
4572
4573 static SDValue tryFormConcatFromShuffle(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
4574   SDLoc DL(Op);
4575   EVT VT = Op.getValueType();
4576   SDValue V0 = Op.getOperand(0);
4577   SDValue V1 = Op.getOperand(1);
4578   ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op)->getMask();
4579
4580   if (VT.getVectorElementType() != V0.getValueType().getVectorElementType() ||
4581       VT.getVectorElementType() != V1.getValueType().getVectorElementType())
4582     return SDValue();
4583
4584   bool SplitV0 = V0.getValueType().getSizeInBits() == 128;
4585
4586   if (!isConcatMask(Mask, VT, SplitV0))
4587     return SDValue();
4588
4589   EVT CastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(),
4590                                 VT.getVectorNumElements() / 2);
4591   if (SplitV0) {
4592     V0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V0,
4593                      DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4594   }
4595   if (V1.getValueType().getSizeInBits() == 128) {
4596     V1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V1,
4597                      DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4598   }
4599   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, V0, V1);
4600 }
4601
4602 /// GeneratePerfectShuffle - Given an entry in the perfect-shuffle table, emit
4603 /// the specified operations to build the shuffle.
4604 static SDValue GeneratePerfectShuffle(unsigned PFEntry, SDValue LHS,
4605                                       SDValue RHS, SelectionDAG &DAG,
4606                                       SDLoc dl) {
4607   unsigned OpNum = (PFEntry >> 26) & 0x0F;
4608   unsigned LHSID = (PFEntry >> 13) & ((1 << 13) - 1);
4609   unsigned RHSID = (PFEntry >> 0) & ((1 << 13) - 1);
4610
4611   enum {
4612     OP_COPY = 0, // Copy, used for things like <u,u,u,3> to say it is <0,1,2,3>
4613     OP_VREV,
4614     OP_VDUP0,
4615     OP_VDUP1,
4616     OP_VDUP2,
4617     OP_VDUP3,
4618     OP_VEXT1,
4619     OP_VEXT2,
4620     OP_VEXT3,
4621     OP_VUZPL, // VUZP, left result
4622     OP_VUZPR, // VUZP, right result
4623     OP_VZIPL, // VZIP, left result
4624     OP_VZIPR, // VZIP, right result
4625     OP_VTRNL, // VTRN, left result
4626     OP_VTRNR  // VTRN, right result
4627   };
4628
4629   if (OpNum == OP_COPY) {
4630     if (LHSID == (1 * 9 + 2) * 9 + 3)
4631       return LHS;
4632     assert(LHSID == ((4 * 9 + 5) * 9 + 6) * 9 + 7 && "Illegal OP_COPY!");
4633     return RHS;
4634   }
4635
4636   SDValue OpLHS, OpRHS;
4637   OpLHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[LHSID], LHS, RHS, DAG, dl);
4638   OpRHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[RHSID], LHS, RHS, DAG, dl);
4639   EVT VT = OpLHS.getValueType();
4640
4641   switch (OpNum) {
4642   default:
4643     llvm_unreachable("Unknown shuffle opcode!");
4644   case OP_VREV:
4645     // VREV divides the vector in half and swaps within the half.
4646     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i32 ||
4647         VT.getVectorElementType() == MVT::f32)
4648       return DAG.getNode(AArch64ISD::REV64, dl, VT, OpLHS);
4649     // vrev <4 x i16> -> REV32
4650     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i16)
4651       return DAG.getNode(AArch64ISD::REV32, dl, VT, OpLHS);
4652     // vrev <4 x i8> -> REV16
4653     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i8);
4654     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV16, dl, VT, OpLHS);
4655   case OP_VDUP0:
4656   case OP_VDUP1:
4657   case OP_VDUP2:
4658   case OP_VDUP3: {
4659     EVT EltTy = VT.getVectorElementType();
4660     unsigned Opcode;
4661     if (EltTy == MVT::i8)
4662       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE8;
4663     else if (EltTy == MVT::i16)
4664       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE16;
4665     else if (EltTy == MVT::i32 || EltTy == MVT::f32)
4666       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE32;
4667     else if (EltTy == MVT::i64 || EltTy == MVT::f64)
4668       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE64;
4669     else
4670       llvm_unreachable("Invalid vector element type?");
4671
4672     if (VT.getSizeInBits() == 64)
4673       OpLHS = WidenVector(OpLHS, DAG);
4674     SDValue Lane = DAG.getConstant(OpNum - OP_VDUP0, MVT::i64);
4675     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, OpLHS, Lane);
4676   }
4677   case OP_VEXT1:
4678   case OP_VEXT2:
4679   case OP_VEXT3: {
4680     unsigned Imm = (OpNum - OP_VEXT1 + 1) * getExtFactor(OpLHS);
4681     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, VT, OpLHS, OpRHS,
4682                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4683   }
4684   case OP_VUZPL:
4685     return DAG.getNode(AArch64ISD::UZP1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4686                        OpRHS);
4687   case OP_VUZPR:
4688     return DAG.getNode(AArch64ISD::UZP2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4689                        OpRHS);
4690   case OP_VZIPL:
4691     return DAG.getNode(AArch64ISD::ZIP1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4692                        OpRHS);
4693   case OP_VZIPR:
4694     return DAG.getNode(AArch64ISD::ZIP2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4695                        OpRHS);
4696   case OP_VTRNL:
4697     return DAG.getNode(AArch64ISD::TRN1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4698                        OpRHS);
4699   case OP_VTRNR:
4700     return DAG.getNode(AArch64ISD::TRN2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4701                        OpRHS);
4702   }
4703 }
4704
4705 static SDValue GenerateTBL(SDValue Op, ArrayRef<int> ShuffleMask,
4706                            SelectionDAG &DAG) {
4707   // Check to see if we can use the TBL instruction.
4708   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
4709   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
4710   SDLoc DL(Op);
4711
4712   EVT EltVT = Op.getValueType().getVectorElementType();
4713   unsigned BytesPerElt = EltVT.getSizeInBits() / 8;
4714
4715   SmallVector<SDValue, 8> TBLMask;
4716   for (int Val : ShuffleMask) {
4717     for (unsigned Byte = 0; Byte < BytesPerElt; ++Byte) {
4718       unsigned Offset = Byte + Val * BytesPerElt;
4719       TBLMask.push_back(DAG.getConstant(Offset, MVT::i32));
4720     }
4721   }
4722
4723   MVT IndexVT = MVT::v8i8;
4724   unsigned IndexLen = 8;
4725   if (Op.getValueType().getSizeInBits() == 128) {
4726     IndexVT = MVT::v16i8;
4727     IndexLen = 16;
4728   }
4729
4730   SDValue V1Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IndexVT, V1);
4731   SDValue V2Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IndexVT, V2);
4732
4733   SDValue Shuffle;
4734   if (V2.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
4735     if (IndexLen == 8)
4736       V1Cst = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v16i8, V1Cst, V1Cst);
4737     Shuffle = DAG.getNode(
4738         ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
4739         DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl1, MVT::i32), V1Cst,
4740         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
4741                     makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
4742   } else {
4743     if (IndexLen == 8) {
4744       V1Cst = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v16i8, V1Cst, V2Cst);
4745       Shuffle = DAG.getNode(
4746           ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
4747           DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl1, MVT::i32), V1Cst,
4748           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
4749                       makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
4750     } else {
4751       // FIXME: We cannot, for the moment, emit a TBL2 instruction because we
4752       // cannot currently represent the register constraints on the input
4753       // table registers.
4754       //  Shuffle = DAG.getNode(AArch64ISD::TBL2, DL, IndexVT, V1Cst, V2Cst,
4755       //                   DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
4756       //                               &TBLMask[0], IndexLen));
4757       Shuffle = DAG.getNode(
4758           ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
4759           DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl2, MVT::i32), V1Cst, V2Cst,
4760           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
4761                       makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
4762     }
4763   }
4764   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, Op.getValueType(), Shuffle);
4765 }
4766
4767 static unsigned getDUPLANEOp(EVT EltType) {
4768   if (EltType == MVT::i8)
4769     return AArch64ISD::DUPLANE8;
4770   if (EltType == MVT::i16)
4771     return AArch64ISD::DUPLANE16;
4772   if (EltType == MVT::i32 || EltType == MVT::f32)
4773     return AArch64ISD::DUPLANE32;
4774   if (EltType == MVT::i64 || EltType == MVT::f64)
4775     return AArch64ISD::DUPLANE64;
4776
4777   llvm_unreachable("Invalid vector element type?");
4778 }
4779
4780 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op,
4781                                                    SelectionDAG &DAG) const {
4782   SDLoc dl(Op);
4783   EVT VT = Op.getValueType();
4784
4785   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op.getNode());
4786
4787   // Convert shuffles that are directly supported on NEON to target-specific
4788   // DAG nodes, instead of keeping them as shuffles and matching them again
4789   // during code selection.  This is more efficient and avoids the possibility
4790   // of inconsistencies between legalization and selection.
4791   ArrayRef<int> ShuffleMask = SVN->getMask();
4792
4793   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
4794   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
4795
4796   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&ShuffleMask[0],
4797                                        V1.getValueType().getSimpleVT())) {
4798     int Lane = SVN->getSplatIndex();
4799     // If this is undef splat, generate it via "just" vdup, if possible.
4800     if (Lane == -1)
4801       Lane = 0;
4802
4803     if (Lane == 0 && V1.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4804       return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, V1.getValueType(),
4805                          V1.getOperand(0));
4806     // Test if V1 is a BUILD_VECTOR and the lane being referenced is a non-
4807     // constant. If so, we can just reference the lane's definition directly.
4808     if (V1.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
4809         !isa<ConstantSDNode>(V1.getOperand(Lane)))
4810       return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, V1.getOperand(Lane));
4811
4812     // Otherwise, duplicate from the lane of the input vector.
4813     unsigned Opcode = getDUPLANEOp(V1.getValueType().getVectorElementType());
4814
4815     // SelectionDAGBuilder may have "helpfully" already extracted or conatenated
4816     // to make a vector of the same size as this SHUFFLE. We can ignore the
4817     // extract entirely, and canonicalise the concat using WidenVector.
4818     if (V1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR) {
4819       Lane += cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(1))->getZExtValue();
4820       V1 = V1.getOperand(0);
4821     } else if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
4822       unsigned Idx = Lane >= (int)VT.getVectorNumElements() / 2;
4823       Lane -= Idx * VT.getVectorNumElements() / 2;
4824       V1 = WidenVector(V1.getOperand(Idx), DAG);
4825     } else if (VT.getSizeInBits() == 64)
4826       V1 = WidenVector(V1, DAG);
4827
4828     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, V1, DAG.getConstant(Lane, MVT::i64));
4829   }
4830
4831   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 64))
4832     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV64, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4833   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 32))
4834     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV32, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4835   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 16))
4836     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV16, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4837
4838   bool ReverseEXT = false;
4839   unsigned Imm;
4840   if (isEXTMask(ShuffleMask, VT, ReverseEXT, Imm)) {
4841     if (ReverseEXT)
4842       std::swap(V1, V2);
4843     Imm *= getExtFactor(V1);
4844     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, V1.getValueType(), V1, V2,
4845                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4846   } else if (V2->getOpcode() == ISD::UNDEF &&
4847              isSingletonEXTMask(ShuffleMask, VT, Imm)) {
4848     Imm *= getExtFactor(V1);
4849     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, V1.getValueType(), V1, V1,
4850                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4851   }
4852
4853   unsigned WhichResult;
4854   if (isZIPMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4855     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::ZIP1 : AArch64ISD::ZIP2;
4856     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4857   }
4858   if (isUZPMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4859     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::UZP1 : AArch64ISD::UZP2;
4860     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4861   }
4862   if (isTRNMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4863     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::TRN1 : AArch64ISD::TRN2;
4864     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4865   }
4866
4867   if (isZIP_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4868     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::ZIP1 : AArch64ISD::ZIP2;
4869     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
4870   }
4871   if (isUZP_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4872     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::UZP1 : AArch64ISD::UZP2;
4873     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
4874   }
4875   if (isTRN_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4876     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::TRN1 : AArch64ISD::TRN2;
4877     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
4878   }
4879
4880   SDValue Concat = tryFormConcatFromShuffle(Op, DAG);
4881   if (Concat.getNode())
4882     return Concat;
4883
4884   bool DstIsLeft;
4885   int Anomaly;
4886   int NumInputElements = V1.getValueType().getVectorNumElements();
4887   if (isINSMask(ShuffleMask, NumInputElements, DstIsLeft, Anomaly)) {
4888     SDValue DstVec = DstIsLeft ? V1 : V2;
4889     SDValue DstLaneV = DAG.getConstant(Anomaly, MVT::i64);
4890
4891     SDValue SrcVec = V1;
4892     int SrcLane = ShuffleMask[Anomaly];
4893     if (SrcLane >= NumInputElements) {
4894       SrcVec = V2;
4895       SrcLane -= VT.getVectorNumElements();
4896     }
4897     SDValue SrcLaneV = DAG.getConstant(SrcLane, MVT::i64);
4898
4899     EVT ScalarVT = VT.getVectorElementType();
4900     if (ScalarVT.getSizeInBits() < 32)
4901       ScalarVT = MVT::i32;
4902
4903     return DAG.getNode(
4904         ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
4905         DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ScalarVT, SrcVec, SrcLaneV),
4906         DstLaneV);
4907   }
4908
4909   // If the shuffle is not directly supported and it has 4 elements, use
4910   // the PerfectShuffle-generated table to synthesize it from other shuffles.
4911   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4912   if (NumElts == 4) {
4913     unsigned PFIndexes[4];
4914     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
4915       if (ShuffleMask[i] < 0)
4916         PFIndexes[i] = 8;
4917       else
4918         PFIndexes[i] = ShuffleMask[i];
4919     }
4920
4921     // Compute the index in the perfect shuffle table.
4922     unsigned PFTableIndex = PFIndexes[0] * 9 * 9 * 9 + PFIndexes[1] * 9 * 9 +
4923                             PFIndexes[2] * 9 + PFIndexes[3];
4924     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
4925     unsigned Cost = (PFEntry >> 30);
4926
4927     if (Cost <= 4)
4928       return GeneratePerfectShuffle(PFEntry, V1, V2, DAG, dl);
4929   }
4930
4931   return GenerateTBL(Op, ShuffleMask, DAG);
4932 }
4933
4934 static bool resolveBuildVector(BuildVectorSDNode *BVN, APInt &CnstBits,
4935                                APInt &UndefBits) {
4936   EVT VT = BVN->getValueType(0);
4937   APInt SplatBits, SplatUndef;
4938   unsigned SplatBitSize;
4939   bool HasAnyUndefs;
4940   if (BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize, HasAnyUndefs)) {
4941     unsigned NumSplats = VT.getSizeInBits() / SplatBitSize;
4942
4943     for (unsigned i = 0; i < NumSplats; ++i) {
4944       CnstBits <<= SplatBitSize;
4945       UndefBits <<= SplatBitSize;
4946       CnstBits |= SplatBits.zextOrTrunc(VT.getSizeInBits());
4947       UndefBits |= (SplatBits ^ SplatUndef).zextOrTrunc(VT.getSizeInBits());
4948     }
4949
4950     return true;
4951   }
4952
4953   return false;
4954 }
4955
4956 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorAND(SDValue Op,
4957                                               SelectionDAG &DAG) const {
4958   BuildVectorSDNode *BVN =
4959       dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(1).getNode());
4960   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
4961   SDLoc dl(Op);
4962   EVT VT = Op.getValueType();
4963
4964   if (!BVN)
4965     return Op;
4966
4967   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
4968   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
4969   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
4970     // We only have BIC vector immediate instruction, which is and-not.
4971     CnstBits = ~CnstBits;
4972
4973     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
4974     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
4975     bool SecondTry = false;
4976   AttemptModImm:
4977
4978     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
4979       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
4980       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
4981
4982       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
4983         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
4984         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
4985         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
4986                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
4987                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
4988         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
4989       }
4990
4991       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
4992         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
4993         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
4994         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
4995                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
4996                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
4997         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
4998       }
4999
5000       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5001         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5002         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5003         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5004                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5005                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5006         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5007       }
5008
5009       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5010         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5011         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5012         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5013                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5014                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5015         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5016       }
5017
5018       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5019         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5020         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5021         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5022                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5023                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5024         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5025       }
5026
5027       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5028         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5029         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5030         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5031                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5032                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5033         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5034       }
5035     }
5036
5037     if (SecondTry)
5038       goto FailedModImm;
5039     SecondTry = true;
5040     CnstBits = ~UndefBits;
5041     goto AttemptModImm;
5042   }
5043
5044 // We can always fall back to a non-immediate AND.
5045 FailedModImm:
5046   return Op;
5047 }
5048
5049 // Specialized code to quickly find if PotentialBVec is a BuildVector that
5050 // consists of only the same constant int value, returned in reference arg
5051 // ConstVal
5052 static bool isAllConstantBuildVector(const SDValue &PotentialBVec,
5053                                      uint64_t &ConstVal) {
5054   BuildVectorSDNode *Bvec = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(PotentialBVec);
5055   if (!Bvec)
5056     return false;
5057   ConstantSDNode *FirstElt = dyn_cast<ConstantSDNode>(Bvec->getOperand(0));
5058   if (!FirstElt)
5059     return false;
5060   EVT VT = Bvec->getValueType(0);
5061   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5062   for (unsigned i = 1; i < NumElts; ++i)
5063     if (dyn_cast<ConstantSDNode>(Bvec->getOperand(i)) != FirstElt)
5064       return false;
5065   ConstVal = FirstElt->getZExtValue();
5066   return true;
5067 }
5068
5069 static unsigned getIntrinsicID(const SDNode *N) {
5070   unsigned Opcode = N->getOpcode();
5071   switch (Opcode) {
5072   default:
5073     return Intrinsic::not_intrinsic;
5074   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
5075     unsigned IID = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
5076     if (IID < Intrinsic::num_intrinsics)
5077       return IID;
5078     return Intrinsic::not_intrinsic;
5079   }
5080   }
5081 }
5082
5083 // Attempt to form a vector S[LR]I from (or (and X, BvecC1), (lsl Y, C2)),
5084 // to (SLI X, Y, C2), where X and Y have matching vector types, BvecC1 is a
5085 // BUILD_VECTORs with constant element C1, C2 is a constant, and C1 == ~C2.
5086 // Also, logical shift right -> sri, with the same structure.
5087 static SDValue tryLowerToSLI(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
5088   EVT VT = N->getValueType(0);
5089
5090   if (!VT.isVector())
5091     return SDValue();
5092
5093   SDLoc DL(N);
5094
5095   // Is the first op an AND?
5096   const SDValue And = N->getOperand(0);
5097   if (And.getOpcode() != ISD::AND)
5098     return SDValue();
5099
5100   // Is the second op an shl or lshr?
5101   SDValue Shift = N->getOperand(1);
5102   // This will have been turned into: AArch64ISD::VSHL vector, #shift
5103   // or AArch64ISD::VLSHR vector, #shift
5104   unsigned ShiftOpc = Shift.getOpcode();
5105   if ((ShiftOpc != AArch64ISD::VSHL && ShiftOpc != AArch64ISD::VLSHR))
5106     return SDValue();
5107   bool IsShiftRight = ShiftOpc == AArch64ISD::VLSHR;
5108
5109   // Is the shift amount constant?
5110   ConstantSDNode *C2node = dyn_cast<ConstantSDNode>(Shift.getOperand(1));
5111   if (!C2node)
5112     return SDValue();
5113
5114   // Is the and mask vector all constant?
5115   uint64_t C1;
5116   if (!isAllConstantBuildVector(And.getOperand(1), C1))
5117     return SDValue();
5118
5119   // Is C1 == ~C2, taking into account how much one can shift elements of a
5120   // particular size?
5121   uint64_t C2 = C2node->getZExtValue();
5122   unsigned ElemSizeInBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5123   if (C2 > ElemSizeInBits)
5124     return SDValue();
5125   unsigned ElemMask = (1 << ElemSizeInBits) - 1;
5126   if ((C1 & ElemMask) != (~C2 & ElemMask))
5127     return SDValue();
5128
5129   SDValue X = And.getOperand(0);
5130   SDValue Y = Shift.getOperand(0);
5131
5132   unsigned Intrin =
5133       IsShiftRight ? Intrinsic::aarch64_neon_vsri : Intrinsic::aarch64_neon_vsli;
5134   SDValue ResultSLI =
5135       DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
5136                   DAG.getConstant(Intrin, MVT::i32), X, Y, Shift.getOperand(1));
5137
5138   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: transformed: \n");
5139   DEBUG(N->dump(&DAG));
5140   DEBUG(dbgs() << "into: \n");
5141   DEBUG(ResultSLI->dump(&DAG));
5142
5143   ++NumShiftInserts;
5144   return ResultSLI;
5145 }
5146
5147 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorOR(SDValue Op,
5148                                              SelectionDAG &DAG) const {
5149   // Attempt to form a vector S[LR]I from (or (and X, C1), (lsl Y, C2))
5150   if (EnableAArch64SlrGeneration) {
5151     SDValue Res = tryLowerToSLI(Op.getNode(), DAG);
5152     if (Res.getNode())
5153       return Res;
5154   }
5155
5156   BuildVectorSDNode *BVN =
5157       dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(0).getNode());
5158   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
5159   SDLoc dl(Op);
5160   EVT VT = Op.getValueType();
5161
5162   // OR commutes, so try swapping the operands.
5163   if (!BVN) {
5164     LHS = Op.getOperand(0);
5165     BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(1).getNode());
5166   }
5167   if (!BVN)
5168     return Op;
5169
5170   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5171   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5172   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5173     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5174     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5175     bool SecondTry = false;
5176   AttemptModImm:
5177
5178     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5179       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5180       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5181
5182       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5183         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5184         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5185         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5186                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5187                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5188         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5189       }
5190
5191       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5192         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5193         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5194         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5195                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5196                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5197         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5198       }
5199
5200       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5201         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5202         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5203         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5204                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5205                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5206         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5207       }
5208
5209       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5210         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5211         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5212         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5213                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5214                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5215         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5216       }
5217
5218       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5219         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5220         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5221         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5222                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5223                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5224         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5225       }
5226
5227       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5228         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5229         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5230         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5231                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5232                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5233         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5234       }
5235     }
5236
5237     if (SecondTry)
5238       goto FailedModImm;
5239     SecondTry = true;
5240     CnstBits = UndefBits;
5241     goto AttemptModImm;
5242   }
5243
5244 // We can always fall back to a non-immediate OR.
5245 FailedModImm:
5246   return Op;
5247 }
5248
5249 // Normalize the operands of BUILD_VECTOR. The value of constant operands will
5250 // be truncated to fit element width.
5251 static SDValue NormalizeBuildVector(SDValue Op,
5252                                     SelectionDAG &DAG) {
5253   assert(Op.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && "Unknown opcode!");
5254   SDLoc dl(Op);
5255   EVT VT = Op.getValueType();
5256   EVT EltTy= VT.getVectorElementType();
5257
5258   if (EltTy.isFloatingPoint() || EltTy.getSizeInBits() > 16)
5259     return Op;
5260
5261   SmallVector<SDValue, 16> Ops;
5262   for (unsigned I = 0, E = VT.getVectorNumElements(); I != E; ++I) {
5263     SDValue Lane = Op.getOperand(I);
5264     if (Lane.getOpcode() == ISD::Constant) {
5265       APInt LowBits(EltTy.getSizeInBits(),
5266                     cast<ConstantSDNode>(Lane)->getZExtValue());
5267       Lane = DAG.getConstant(LowBits.getZExtValue(), MVT::i32);
5268     }
5269     Ops.push_back(Lane);
5270   }
5271   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5272 }
5273
5274 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op,
5275                                                  SelectionDAG &DAG) const {
5276   SDLoc dl(Op);
5277   EVT VT = Op.getValueType();
5278   Op = NormalizeBuildVector(Op, DAG);
5279   BuildVectorSDNode *BVN = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5280
5281   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5282   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5283   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5284     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5285     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5286     bool SecondTry = false;
5287   AttemptModImm:
5288
5289     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5290       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5291       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5292
5293       // Certain magic vector constants (used to express things like NOT
5294       // and NEG) are passed through unmodified.  This allows codegen patterns
5295       // for these operations to match.  Special-purpose patterns will lower
5296       // these immediates to MOVIs if it proves necessary.
5297       if (VT.isInteger() && (CnstVal == 0 || CnstVal == ~0ULL))
5298         return Op;
5299
5300       // The many faces of MOVI...
5301       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType10(CnstVal)) {
5302         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType10(CnstVal);
5303         if (VT.getSizeInBits() == 128) {
5304           SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIedit, dl, MVT::v2i64,
5305                                     DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5306           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5307         }
5308
5309         // Support the V64 version via subregister insertion.
5310         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIedit, dl, MVT::f64,
5311                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5312         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5313       }
5314
5315       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5316         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5317         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5318         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5319                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5320                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5321         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5322       }
5323
5324       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5325         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5326         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5327         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5328                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5329                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5330         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5331       }
5332
5333       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5334         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5335         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5336         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5337                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5338                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5339         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5340       }
5341
5342       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5343         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5344         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5345         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5346                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5347                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5348         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5349       }
5350
5351       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5352         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5353         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5354         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5355                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5356                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5357         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5358       }
5359
5360       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5361         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5362         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5363         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5364                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5365                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5366         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5367       }
5368
5369       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType7(CnstVal)) {
5370         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType7(CnstVal);
5371         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5372         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVImsl, dl, MovTy,
5373                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5374                                   DAG.getConstant(264, MVT::i32));
5375         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5376       }
5377
5378       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType8(CnstVal)) {
5379         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType8(CnstVal);
5380         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5381         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVImsl, dl, MovTy,
5382                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5383                                   DAG.getConstant(272, MVT::i32));
5384         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5385       }
5386
5387       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType9(CnstVal)) {
5388         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType9(CnstVal);
5389         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v16i8 : MVT::v8i8;
5390         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVI, dl, MovTy,
5391                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5392         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5393       }
5394
5395       // The few faces of FMOV...
5396       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType11(CnstVal)) {
5397         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType11(CnstVal);
5398         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4f32 : MVT::v2f32;
5399         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::FMOV, dl, MovTy,
5400                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5401         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5402       }
5403
5404       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType12(CnstVal) &&
5405           VT.getSizeInBits() == 128) {
5406         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType12(CnstVal);
5407         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::FMOV, dl, MVT::v2f64,
5408                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5409         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5410       }
5411
5412       // The many faces of MVNI...
5413       CnstVal = ~CnstVal;
5414       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5415         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5416         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5417         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5418                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5419                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5420         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5421       }
5422
5423       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5424         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5425         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5426         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5427                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5428                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5429         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5430       }
5431
5432       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5433         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5434         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5435         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5436                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5437                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5438         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5439       }
5440
5441       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5442         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5443         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5444         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5445                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5446                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5447         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5448       }
5449
5450       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5451         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5452         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5453         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5454                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5455                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5456         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5457       }
5458
5459       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5460         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5461         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5462         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5463                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5464                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5465         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5466       }
5467
5468       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType7(CnstVal)) {
5469         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType7(CnstVal);
5470         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5471         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNImsl, dl, MovTy,
5472                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5473                                   DAG.getConstant(264, MVT::i32));
5474         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5475       }
5476
5477       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType8(CnstVal)) {
5478         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType8(CnstVal);
5479         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5480         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNImsl, dl, MovTy,
5481                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5482                                   DAG.getConstant(272, MVT::i32));
5483         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5484       }
5485     }
5486
5487     if (SecondTry)
5488       goto FailedModImm;
5489     SecondTry = true;
5490     CnstBits = UndefBits;
5491     goto AttemptModImm;
5492   }
5493 FailedModImm:
5494
5495   // Scan through the operands to find some interesting properties we can
5496   // exploit:
5497   //   1) If only one value is used, we can use a DUP, or
5498   //   2) if only the low element is not undef, we can just insert that, or
5499   //   3) if only one constant value is used (w/ some non-constant lanes),
5500   //      we can splat the constant value into the whole vector then fill
5501   //      in the non-constant lanes.
5502   //   4) FIXME: If different constant values are used, but we can intelligently
5503   //             select the values we'll be overwriting for the non-constant
5504   //             lanes such that we can directly materialize the vector
5505   //             some other way (MOVI, e.g.), we can be sneaky.
5506   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5507   bool isOnlyLowElement = true;
5508   bool usesOnlyOneValue = true;
5509   bool usesOnlyOneConstantValue = true;
5510   bool isConstant = true;
5511   unsigned NumConstantLanes = 0;
5512   SDValue Value;
5513   SDValue ConstantValue;
5514   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
5515     SDValue V = Op.getOperand(i);
5516     if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5517       continue;
5518     if (i > 0)
5519       isOnlyLowElement = false;
5520     if (!isa<ConstantFPSDNode>(V) && !isa<ConstantSDNode>(V))
5521       isConstant = false;
5522
5523     if (isa<ConstantSDNode>(V) || isa<ConstantFPSDNode>(V)) {
5524       ++NumConstantLanes;
5525       if (!ConstantValue.getNode())
5526         ConstantValue = V;
5527       else if (ConstantValue != V)
5528         usesOnlyOneConstantValue = false;
5529     }
5530
5531     if (!Value.getNode())
5532       Value = V;
5533     else if (V != Value)
5534       usesOnlyOneValue = false;
5535   }
5536
5537   if (!Value.getNode())
5538     return DAG.getUNDEF(VT);
5539
5540   if (isOnlyLowElement)
5541     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Value);
5542
5543   // Use DUP for non-constant splats.  For f32 constant splats, reduce to
5544   // i32 and try again.
5545   if (usesOnlyOneValue) {
5546     if (!isConstant) {
5547       if (Value.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5548           Value.getValueType() != VT)
5549         return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, Value);
5550
5551       // This is actually a DUPLANExx operation, which keeps everything vectory.
5552
5553       // DUPLANE works on 128-bit vectors, widen it if necessary.
5554       SDValue Lane = Value.getOperand(1);
5555       Value = Value.getOperand(0);
5556       if (Value.getValueType().getSizeInBits() == 64)
5557         Value = WidenVector(Value, DAG);
5558
5559       unsigned Opcode = getDUPLANEOp(VT.getVectorElementType());
5560       return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, Value, Lane);
5561     }
5562
5563     if (VT.getVectorElementType().isFloatingPoint()) {
5564       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5565       MVT NewType =
5566           (VT.getVectorElementType() == MVT::f32) ? MVT::i32 : MVT::i64;
5567       for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i)
5568         Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewType, Op.getOperand(i)));
5569       EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), NewType, NumElts);
5570       SDValue Val = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, Ops);
5571       Val = LowerBUILD_VECTOR(Val, DAG);
5572       if (Val.getNode())
5573         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Val);
5574     }
5575   }
5576
5577   // If there was only one constant value used and for more than one lane,
5578   // start by splatting that value, then replace the non-constant lanes. This
5579   // is better than the default, which will perform a separate initialization
5580   // for each lane.
5581   if (NumConstantLanes > 0 && usesOnlyOneConstantValue) {
5582     SDValue Val = DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, ConstantValue);
5583     // Now insert the non-constant lanes.
5584     for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
5585       SDValue V = Op.getOperand(i);
5586       SDValue LaneIdx = DAG.getConstant(i, MVT::i64);
5587       if (!isa<ConstantSDNode>(V) && !isa<ConstantFPSDNode>(V)) {
5588         // Note that type legalization likely mucked about with the VT of the
5589         // source operand, so we may have to convert it here before inserting.
5590         Val = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Val, V, LaneIdx);
5591       }
5592     }
5593     return Val;
5594   }
5595
5596   // If all elements are constants and the case above didn't get hit, fall back
5597   // to the default expansion, which will generate a load from the constant
5598   // pool.
5599   if (isConstant)
5600     return SDValue();
5601
5602   // Empirical tests suggest this is rarely worth it for vectors of length <= 2.
5603   if (NumElts >= 4) {
5604     SDValue shuffle = ReconstructShuffle(Op, DAG);
5605     if (shuffle != SDValue())
5606       return shuffle;
5607   }
5608
5609   // If all else fails, just use a sequence of INSERT_VECTOR_ELT when we
5610   // know the default expansion would otherwise fall back on something even
5611   // worse. For a vector with one or two non-undef values, that's
5612   // scalar_to_vector for the elements followed by a shuffle (provided the
5613   // shuffle is valid for the target) and materialization element by element
5614   // on the stack followed by a load for everything else.
5615   if (!isConstant && !usesOnlyOneValue) {
5616     SDValue Vec = DAG.getUNDEF(VT);
5617     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
5618     unsigned ElemSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5619     unsigned i = 0;
5620     // For 32 and 64 bit types, use INSERT_SUBREG for lane zero to
5621     // a) Avoid a RMW dependency on the full vector register, and
5622     // b) Allow the register coalescer to fold away the copy if the
5623     //    value is already in an S or D register.
5624     if (Op0.getOpcode() != ISD::UNDEF && (ElemSize == 32 || ElemSize == 64)) {
5625       unsigned SubIdx = ElemSize == 32 ? AArch64::ssub : AArch64::dsub;
5626       MachineSDNode *N =
5627           DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, dl, VT, Vec, Op0,
5628                              DAG.getTargetConstant(SubIdx, MVT::i32));
5629       Vec = SDValue(N, 0);
5630       ++i;
5631     }
5632     for (; i < NumElts; ++i) {
5633       SDValue V = Op.getOperand(i);
5634       if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5635         continue;
5636       SDValue LaneIdx = DAG.getConstant(i, MVT::i64);
5637       Vec = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec, V, LaneIdx);
5638     }
5639     return Vec;
5640   }
5641
5642   // Just use the default expansion. We failed to find a better alternative.
5643   return SDValue();
5644 }
5645
5646 SDValue AArch64TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
5647                                                       SelectionDAG &DAG) const {
5648   assert(Op.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT && "Unknown opcode!");
5649
5650   // Check for non-constant or out of range lane.
5651   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
5652   ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2));
5653   if (!CI || CI->getZExtValue() >= VT.getVectorNumElements())
5654     return SDValue();
5655
5656
5657   // Insertion/extraction are legal for V128 types.
5658   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
5659       VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)
5660     return Op;
5661
5662   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v4i16 && VT != MVT::v2i32 &&
5663       VT != MVT::v1i64 && VT != MVT::v2f32)
5664     return SDValue();
5665
5666   // For V64 types, we perform insertion by expanding the value
5667   // to a V128 type and perform the insertion on that.
5668   SDLoc DL(Op);
5669   SDValue WideVec = WidenVector(Op.getOperand(0), DAG);
5670   EVT WideTy = WideVec.getValueType();
5671
5672   SDValue Node = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, WideTy, WideVec,
5673                              Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
5674   // Re-narrow the resultant vector.
5675   return NarrowVector(Node, DAG);
5676 }
5677
5678 SDValue
5679 AArch64TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
5680                                                SelectionDAG &DAG) const {
5681   assert(Op.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT && "Unknown opcode!");
5682
5683   // Check for non-constant or out of range lane.
5684   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
5685   ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
5686   if (!CI || CI->getZExtValue() >= VT.getVectorNumElements())
5687     return SDValue();
5688
5689
5690   // Insertion/extraction are legal for V128 types.
5691   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
5692       VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)
5693     return Op;
5694
5695   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v4i16 && VT != MVT::v2i32 &&
5696       VT != MVT::v1i64 && VT != MVT::v2f32)
5697     return SDValue();
5698
5699   // For V64 types, we perform extraction by expanding the value
5700   // to a V128 type and perform the extraction on that.
5701   SDLoc DL(Op);
5702   SDValue WideVec = WidenVector(Op.getOperand(0), DAG);
5703   EVT WideTy = WideVec.getValueType();
5704
5705   EVT ExtrTy = WideTy.getVectorElementType();
5706   if (ExtrTy == MVT::i16 || ExtrTy == MVT::i8)
5707     ExtrTy = MVT::i32;
5708
5709   // For extractions, we just return the result directly.
5710   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ExtrTy, WideVec,
5711                      Op.getOperand(1));
5712 }
5713
5714 SDValue AArch64TargetLowering::LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op,
5715                                                       SelectionDAG &DAG) const {
5716   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
5717   SDLoc dl(Op);
5718   // Just in case...
5719   if (!VT.isVector())
5720     return SDValue();
5721
5722   ConstantSDNode *Cst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
5723   if (!Cst)
5724     return SDValue();
5725   unsigned Val = Cst->getZExtValue();
5726
5727   unsigned Size = Op.getValueType().getSizeInBits();
5728   if (Val == 0) {
5729     switch (Size) {
5730     case 8:
5731       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::bsub, dl, Op.getValueType(),
5732                                         Op.getOperand(0));
5733     case 16:
5734       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::hsub, dl, Op.getValueType(),
5735                                         Op.getOperand(0));
5736     case 32:
5737       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::ssub, dl, Op.getValueType(),
5738                                         Op.getOperand(0));
5739     case 64:
5740       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, dl, Op.getValueType(),
5741                                         Op.getOperand(0));
5742     default:
5743       llvm_unreachable("Unexpected vector type in extract_subvector!");
5744     }
5745   }
5746   // If this is extracting the upper 64-bits of a 128-bit vector, we match
5747   // that directly.
5748   if (Size == 64 && Val * VT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 64)
5749     return Op;
5750
5751   return SDValue();
5752 }
5753
5754 bool AArch64TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
5755                                                EVT VT) const {
5756   if (VT.getVectorNumElements() == 4 &&
5757       (VT.is128BitVector() || VT.is64BitVector())) {
5758     unsigned PFIndexes[4];
5759     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
5760       if (M[i] < 0)
5761         PFIndexes[i] = 8;
5762       else
5763         PFIndexes[i] = M[i];
5764     }
5765
5766     // Compute the index in the perfect shuffle table.
5767     unsigned PFTableIndex = PFIndexes[0] * 9 * 9 * 9 + PFIndexes[1] * 9 * 9 +
5768                             PFIndexes[2] * 9 + PFIndexes[3];
5769     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
5770     unsigned Cost = (PFEntry >> 30);
5771
5772     if (Cost <= 4)
5773       return true;
5774   }
5775
5776   bool DummyBool;
5777   int DummyInt;
5778   unsigned DummyUnsigned;
5779
5780   return (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) || isREVMask(M, VT, 64) ||
5781           isREVMask(M, VT, 32) || isREVMask(M, VT, 16) ||
5782           isEXTMask(M, VT, DummyBool, DummyUnsigned) ||
5783           // isTBLMask(M, VT) || // FIXME: Port TBL support from ARM.
5784           isTRNMask(M, VT, DummyUnsigned) || isUZPMask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5785           isZIPMask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5786           isTRN_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5787           isUZP_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5788           isZIP_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5789           isINSMask(M, VT.getVectorNumElements(), DummyBool, DummyInt) ||
5790           isConcatMask(M, VT, VT.getSizeInBits() == 128));
5791 }
5792
5793 /// getVShiftImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
5794 /// operand of a vector shift operation, where all the elements of the
5795 /// build_vector must have the same constant integer value.
5796 static bool getVShiftImm(SDValue Op, unsigned ElementBits, int64_t &Cnt) {
5797   // Ignore bit_converts.
5798   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
5799     Op = Op.getOperand(0);
5800   BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5801   APInt SplatBits, SplatUndef;
5802   unsigned SplatBitSize;
5803   bool HasAnyUndefs;
5804   if (!BVN || !BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize,
5805                                     HasAnyUndefs, ElementBits) ||
5806       SplatBitSize > ElementBits)
5807     return false;
5808   Cnt = SplatBits.getSExtValue();
5809   return true;
5810 }
5811
5812 /// isVShiftLImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
5813 /// operand of a vector shift left operation.  That value must be in the range:
5814 ///   0 <= Value < ElementBits for a left shift; or
5815 ///   0 <= Value <= ElementBits for a long left shift.
5816 static bool isVShiftLImm(SDValue Op, EVT VT, bool isLong, int64_t &Cnt) {
5817   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
5818   unsigned ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5819   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
5820     return false;
5821   return (Cnt >= 0 && (isLong ? Cnt - 1 : Cnt) < ElementBits);
5822 }
5823
5824 /// isVShiftRImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
5825 /// operand of a vector shift right operation.  For a shift opcode, the value
5826 /// is positive, but for an intrinsic the value count must be negative. The
5827 /// absolute value must be in the range:
5828 ///   1 <= |Value| <= ElementBits for a right shift; or
5829 ///   1 <= |Value| <= ElementBits/2 for a narrow right shift.
5830 static bool isVShiftRImm(SDValue Op, EVT VT, bool isNarrow, bool isIntrinsic,
5831                          int64_t &Cnt) {
5832   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
5833   unsigned ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5834   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
5835     return false;
5836   if (isIntrinsic)
5837     Cnt = -Cnt;
5838   return (Cnt >= 1 && Cnt <= (isNarrow ? ElementBits / 2 : ElementBits));
5839 }
5840
5841 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorSRA_SRL_SHL(SDValue Op,
5842                                                       SelectionDAG &DAG) const {
5843   EVT VT = Op.getValueType();
5844   SDLoc DL(Op);
5845   int64_t Cnt;
5846
5847   if (!Op.getOperand(1).getValueType().isVector())
5848     return Op;
5849   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5850
5851   switch (Op.getOpcode()) {
5852   default:
5853     llvm_unreachable("unexpected shift opcode");
5854
5855   case ISD::SHL:
5856     if (isVShiftLImm(Op.getOperand(1), VT, false, Cnt) && Cnt < EltSize)
5857       return DAG.getNode(AArch64ISD::VSHL, SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0),
5858                          DAG.getConstant(Cnt, MVT::i32));
5859     return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
5860                        DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_ushl, MVT::i32),
5861                        Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
5862   case ISD::SRA:
5863   case ISD::SRL:
5864     // Right shift immediate
5865     if (isVShiftRImm(Op.getOperand(1), VT, false, false, Cnt) &&
5866         Cnt < EltSize) {
5867       unsigned Opc =
5868           (Op.getOpcode() == ISD::SRA) ? AArch64ISD::VASHR : AArch64ISD::VLSHR;
5869       return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0),
5870                          DAG.getConstant(Cnt, MVT::i32));
5871     }
5872
5873     // Right shift register.  Note, there is not a shift right register
5874     // instruction, but the shift left register instruction takes a signed
5875     // value, where negative numbers specify a right shift.
5876     unsigned Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SRA) ? Intrinsic::aarch64_neon_sshl
5877                                                 : Intrinsic::aarch64_neon_ushl;
5878     // negate the shift amount
5879     SDValue NegShift = DAG.getNode(AArch64ISD::NEG, DL, VT, Op.getOperand(1));
5880     SDValue NegShiftLeft =
5881         DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
5882                     DAG.getConstant(Opc, MVT::i32), Op.getOperand(0), NegShift);
5883     return NegShiftLeft;
5884   }
5885
5886   return SDValue();
5887 }
5888
5889 static SDValue EmitVectorComparison(SDValue LHS, SDValue RHS,
5890                                     AArch64CC::CondCode CC, bool NoNans, EVT VT,
5891                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5892   EVT SrcVT = LHS.getValueType();
5893
5894   BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(RHS.getNode());
5895   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5896   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5897   bool IsCnst = BVN && resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits);
5898   bool IsZero = IsCnst && (CnstBits == 0);
5899
5900   if (SrcVT.getVectorElementType().isFloatingPoint()) {
5901     switch (CC) {
5902     default:
5903       return SDValue();
5904     case AArch64CC::NE: {
5905       SDValue Fcmeq;
5906       if (IsZero)
5907         Fcmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQz, dl, VT, LHS);
5908       else
5909         Fcmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5910       return DAG.getNode(AArch64ISD::NOT, dl, VT, Fcmeq);
5911     }
5912     case AArch64CC::EQ:
5913       if (IsZero)
5914         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQz, dl, VT, LHS);
5915       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5916     case AArch64CC::GE:
5917       if (IsZero)
5918         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGEz, dl, VT, LHS);
5919       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGE, dl, VT, LHS, RHS);
5920     case AArch64CC::GT:
5921       if (IsZero)
5922         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGTz, dl, VT, LHS);
5923       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGT, dl, VT, LHS, RHS);
5924     case AArch64CC::LS:
5925       if (IsZero)
5926         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMLEz, dl, VT, LHS);
5927       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGE, dl, VT, RHS, LHS);
5928     case AArch64CC::LT:
5929       if (!NoNans)
5930         return SDValue();
5931     // If we ignore NaNs then we can use to the MI implementation.
5932     // Fallthrough.
5933     case AArch64CC::MI:
5934       if (IsZero)
5935         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMLTz, dl, VT, LHS);
5936       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGT, dl, VT, RHS, LHS);
5937     }
5938   }
5939
5940   switch (CC) {
5941   default:
5942     return SDValue();
5943   case AArch64CC::NE: {
5944     SDValue Cmeq;
5945     if (IsZero)
5946       Cmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQz, dl, VT, LHS);
5947     else
5948       Cmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5949     return DAG.getNode(AArch64ISD::NOT, dl, VT, Cmeq);
5950   }
5951   case AArch64CC::EQ:
5952     if (IsZero)
5953       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQz, dl, VT, LHS);
5954     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5955   case AArch64CC::GE:
5956     if (IsZero)
5957       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGEz, dl, VT, LHS);
5958     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGE, dl, VT, LHS, RHS);
5959   case AArch64CC::GT:
5960     if (IsZero)
5961       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGTz, dl, VT, LHS);
5962     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGT, dl, VT, LHS, RHS);
5963   case AArch64CC::LE:
5964     if (IsZero)
5965       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMLEz, dl, VT, LHS);
5966     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGE, dl, VT, RHS, LHS);
5967   case AArch64CC::LS:
5968     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHS, dl, VT, RHS, LHS);
5969   case AArch64CC::LO:
5970     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHI, dl, VT, RHS, LHS);
5971   case AArch64CC::LT:
5972     if (IsZero)
5973       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMLTz, dl, VT, LHS);
5974     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGT, dl, VT, RHS, LHS);
5975   case AArch64CC::HI:
5976     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHI, dl, VT, LHS, RHS);
5977   case AArch64CC::HS:
5978     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHS, dl, VT, LHS, RHS);
5979   }
5980 }
5981
5982 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVSETCC(SDValue Op,
5983                                            SelectionDAG &DAG) const {
5984   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
5985   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
5986   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
5987   SDLoc dl(Op);
5988
5989   if (LHS.getValueType().getVectorElementType().isInteger()) {
5990     assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType());
5991     AArch64CC::CondCode AArch64CC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
5992     return EmitVectorComparison(LHS, RHS, AArch64CC, false, Op.getValueType(),
5993                                 dl, DAG);
5994   }
5995
5996   assert(LHS.getValueType().getVectorElementType() == MVT::f32 ||
5997          LHS.getValueType().getVectorElementType() == MVT::f64);
5998
5999   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
6000   // clean.  Some of them require two branches to implement.
6001   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
6002   bool ShouldInvert;
6003   changeVectorFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2, ShouldInvert);
6004
6005   bool NoNaNs = getTargetMachine().Options.NoNaNsFPMath;
6006   SDValue Cmp =
6007       EmitVectorComparison(LHS, RHS, CC1, NoNaNs, Op.getValueType(), dl, DAG);
6008   if (!Cmp.getNode())
6009     return SDValue();
6010
6011   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
6012     SDValue Cmp2 =
6013         EmitVectorComparison(LHS, RHS, CC2, NoNaNs, Op.getValueType(), dl, DAG);
6014     if (!Cmp2.getNode())
6015       return SDValue();
6016
6017     Cmp = DAG.getNode(ISD::OR, dl, Cmp.getValueType(), Cmp, Cmp2);
6018   }
6019
6020   if (ShouldInvert)
6021     return Cmp = DAG.getNOT(dl, Cmp, Cmp.getValueType());
6022
6023   return Cmp;
6024 }
6025
6026 /// getTgtMemIntrinsic - Represent NEON load and store intrinsics as
6027 /// MemIntrinsicNodes.  The associated MachineMemOperands record the alignment
6028 /// specified in the intrinsic calls.
6029 bool AArch64TargetLowering::getTgtMemIntrinsic(IntrinsicInfo &Info,
6030                                                const CallInst &I,
6031                                                unsigned Intrinsic) const {
6032   switch (Intrinsic) {
6033   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:
6034   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:
6035   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:
6036   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:
6037   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:
6038   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:
6039   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:
6040   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:
6041   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:
6042   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:
6043   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:
6044   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r: {
6045     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6046     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors loaded.
6047     uint64_t NumElts = getDataLayout()->getTypeAllocSize(I.getType()) / 8;
6048     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
6049     Info.ptrVal = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
6050     Info.offset = 0;
6051     Info.align = 0;
6052     Info.vol = false; // volatile loads with NEON intrinsics not supported
6053     Info.readMem = true;
6054     Info.writeMem = false;
6055     return true;
6056   }
6057   case Intrinsic::aarch64_neon_st2:
6058   case Intrinsic::aarch64_neon_st3:
6059   case Intrinsic::aarch64_neon_st4:
6060   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:
6061   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:
6062   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:
6063   case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:
6064   case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:
6065   case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane: {
6066     Info.opc = ISD::INTRINSIC_VOID;
6067     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors stored.
6068     unsigned NumElts = 0;
6069     for (unsigned ArgI = 1, ArgE = I.getNumArgOperands(); ArgI < ArgE; ++ArgI) {
6070       Type *ArgTy = I.getArgOperand(ArgI)->getType();
6071       if (!ArgTy->isVectorTy())
6072         break;
6073       NumElts += getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy) / 8;
6074     }
6075     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
6076     Info.ptrVal = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
6077     Info.offset = 0;
6078     Info.align = 0;
6079     Info.vol = false; // volatile stores with NEON intrinsics not supported
6080     Info.readMem = false;
6081     Info.writeMem = true;
6082     return true;
6083   }
6084   case Intrinsic::aarch64_ldaxr:
6085   case Intrinsic::aarch64_ldxr: {
6086     PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(I.getArgOperand(0)->getType());
6087     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6088     Info.memVT = MVT::getVT(PtrTy->getElementType());
6089     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
6090     Info.offset = 0;
6091     Info.align = getDataLayout()->getABITypeAlignment(PtrTy->getElementType());
6092     Info.vol = true;
6093     Info.readMem = true;
6094     Info.writeMem = false;
6095     return true;
6096   }
6097   case Intrinsic::aarch64_stlxr:
6098   case Intrinsic::aarch64_stxr: {
6099     PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(I.getArgOperand(1)->getType());
6100     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6101     Info.memVT = MVT::getVT(PtrTy->getElementType());
6102     Info.ptrVal = I.getArgOperand(1);
6103     Info.offset = 0;
6104     Info.align = getDataLayout()->getABITypeAlignment(PtrTy->getElementType());
6105     Info.vol = true;
6106     Info.readMem = false;
6107     Info.writeMem = true;
6108     return true;
6109   }
6110   case Intrinsic::aarch64_ldaxp:
6111   case Intrinsic::aarch64_ldxp: {
6112     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6113     Info.memVT = MVT::i128;
6114     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
6115     Info.offset = 0;
6116     Info.align = 16;
6117     Info.vol = true;
6118     Info.readMem = true;
6119     Info.writeMem = false;
6120     return true;
6121   }
6122   case Intrinsic::aarch64_stlxp:
6123   case Intrinsic::aarch64_stxp: {
6124     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6125     Info.memVT = MVT::i128;
6126     Info.ptrVal = I.getArgOperand(2);
6127     Info.offset = 0;
6128     Info.align = 16;
6129     Info.vol = true;
6130     Info.readMem = false;
6131     Info.writeMem = true;
6132     return true;
6133   }
6134   default:
6135     break;
6136   }
6137
6138   return false;
6139 }
6140
6141 // Truncations from 64-bit GPR to 32-bit GPR is free.
6142 bool AArch64TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
6143   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
6144     return false;
6145   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
6146   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
6147   return NumBits1 > NumBits2;
6148 }
6149 bool AArch64TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
6150   if (VT1.isVector() || VT2.isVector() || !VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
6151     return false;
6152   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
6153   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
6154   return NumBits1 > NumBits2;
6155 }
6156
6157 // All 32-bit GPR operations implicitly zero the high-half of the corresponding
6158 // 64-bit GPR.
6159 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
6160   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
6161     return false;
6162   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
6163   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
6164   return NumBits1 == 32 && NumBits2 == 64;
6165 }
6166 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
6167   if (VT1.isVector() || VT2.isVector() || !VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
6168     return false;
6169   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
6170   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
6171   return NumBits1 == 32 && NumBits2 == 64;
6172 }
6173
6174 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
6175   EVT VT1 = Val.getValueType();
6176   if (isZExtFree(VT1, VT2)) {
6177     return true;
6178   }
6179
6180   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
6181     return false;
6182
6183   // 8-, 16-, and 32-bit integer loads all implicitly zero-extend.
6184   return (VT1.isSimple() && !VT1.isVector() && VT1.isInteger() &&
6185           VT2.isSimple() && !VT2.isVector() && VT2.isInteger() &&
6186           VT1.getSizeInBits() <= 32);
6187 }
6188
6189 bool AArch64TargetLowering::hasPairedLoad(Type *LoadedType,
6190                                           unsigned &RequiredAligment) const {
6191   if (!LoadedType->isIntegerTy() && !LoadedType->isFloatTy())
6192     return false;
6193   // Cyclone supports unaligned accesses.
6194   RequiredAligment = 0;
6195   unsigned NumBits = LoadedType->getPrimitiveSizeInBits();
6196   return NumBits == 32 || NumBits == 64;
6197 }
6198
6199 bool AArch64TargetLowering::hasPairedLoad(EVT LoadedType,
6200                                           unsigned &RequiredAligment) const {
6201   if (!LoadedType.isSimple() ||
6202       (!LoadedType.isInteger() && !LoadedType.isFloatingPoint()))
6203     return false;
6204   // Cyclone supports unaligned accesses.
6205   RequiredAligment = 0;
6206   unsigned NumBits = LoadedType.getSizeInBits();
6207   return NumBits == 32 || NumBits == 64;
6208 }
6209
6210 static bool memOpAlign(unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
6211                        unsigned AlignCheck) {
6212   return ((SrcAlign == 0 || SrcAlign % AlignCheck == 0) &&
6213           (DstAlign == 0 || DstAlign % AlignCheck == 0));
6214 }
6215
6216 EVT AArch64TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size, unsigned DstAlign,
6217                                                unsigned SrcAlign, bool IsMemset,
6218                                                bool ZeroMemset,
6219                                                bool MemcpyStrSrc,
6220                                                MachineFunction &MF) const {
6221   // Don't use AdvSIMD to implement 16-byte memset. It would have taken one
6222   // instruction to materialize the v2i64 zero and one store (with restrictive
6223   // addressing mode). Just do two i64 store of zero-registers.
6224   bool Fast;
6225   const Function *F = MF.getFunction();
6226   if (Subtarget->hasFPARMv8() && !IsMemset && Size >= 16 &&
6227       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
6228                                        Attribute::NoImplicitFloat) &&
6229       (memOpAlign(SrcAlign, DstAlign, 16) ||
6230        (allowsUnalignedMemoryAccesses(MVT::f128, 0, &Fast) && Fast)))
6231     return MVT::f128;
6232
6233   return Size >= 8 ? MVT::i64 : MVT::i32;
6234 }
6235
6236 // 12-bit optionally shifted immediates are legal for adds.
6237 bool AArch64TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Immed) const {
6238   if ((Immed >> 12) == 0 || ((Immed & 0xfff) == 0 && Immed >> 24 == 0))
6239     return true;
6240   return false;
6241 }
6242
6243 // Integer comparisons are implemented with ADDS/SUBS, so the range of valid
6244 // immediates is the same as for an add or a sub.
6245 bool AArch64TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Immed) const {
6246   if (Immed < 0)
6247     Immed *= -1;
6248   return isLegalAddImmediate(Immed);
6249 }
6250
6251 /// isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
6252 /// by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
6253 bool AArch64TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
6254                                                   Type *Ty) const {
6255   // AArch64 has five basic addressing modes:
6256   //  reg
6257   //  reg + 9-bit signed offset
6258   //  reg + SIZE_IN_BYTES * 12-bit unsigned offset
6259   //  reg1 + reg2
6260   //  reg + SIZE_IN_BYTES * reg
6261
6262   // No global is ever allowed as a base.
6263   if (AM.BaseGV)
6264     return false;
6265
6266   // No reg+reg+imm addressing.
6267   if (AM.HasBaseReg && AM.BaseOffs && AM.Scale)
6268     return false;
6269
6270   // check reg + imm case:
6271   // i.e., reg + 0, reg + imm9, reg + SIZE_IN_BYTES * uimm12
6272   uint64_t NumBytes = 0;
6273   if (Ty->isSized()) {
6274     uint64_t NumBits = getDataLayout()->getTypeSizeInBits(Ty);
6275     NumBytes = NumBits / 8;
6276     if (!isPowerOf2_64(NumBits))
6277       NumBytes = 0;
6278   }
6279
6280   if (!AM.Scale) {
6281     int64_t Offset = AM.BaseOffs;
6282
6283     // 9-bit signed offset
6284     if (Offset >= -(1LL << 9) && Offset <= (1LL << 9) - 1)
6285       return true;
6286
6287     // 12-bit unsigned offset
6288     unsigned shift = Log2_64(NumBytes);
6289     if (NumBytes && Offset > 0 && (Offset / NumBytes) <= (1LL << 12) - 1 &&
6290         // Must be a multiple of NumBytes (NumBytes is a power of 2)
6291         (Offset >> shift) << shift == Offset)
6292       return true;
6293     return false;
6294   }
6295
6296   // Check reg1 + SIZE_IN_BYTES * reg2 and reg1 + reg2
6297
6298   if (!AM.Scale || AM.Scale == 1 ||
6299       (AM.Scale > 0 && (uint64_t)AM.Scale == NumBytes))
6300     return true;
6301   return false;
6302 }
6303
6304 int AArch64TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
6305                                                 Type *Ty) const {
6306   // Scaling factors are not free at all.
6307   // Operands                     | Rt Latency
6308   // -------------------------------------------
6309   // Rt, [Xn, Xm]                 | 4
6310   // -------------------------------------------
6311   // Rt, [Xn, Xm, lsl #imm]       | Rn: 4 Rm: 5
6312   // Rt, [Xn, Wm, <extend> #imm]  |
6313   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
6314     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1 if
6315     // it is not equal to 0 or 1.
6316     return AM.Scale != 0 && AM.Scale != 1;
6317   return -1;
6318 }
6319
6320 bool AArch64TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
6321   VT = VT.getScalarType();
6322
6323   if (!VT.isSimple())
6324     return false;
6325
6326   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
6327   case MVT::f32:
6328   case MVT::f64:
6329     return true;
6330   default:
6331     break;
6332   }
6333
6334   return false;
6335 }
6336
6337 const MCPhysReg *
6338 AArch64TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
6339   // LR is a callee-save register, but we must treat it as clobbered by any call
6340   // site. Hence we include LR in the scratch registers, which are in turn added
6341   // as implicit-defs for stackmaps and patchpoints.
6342   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = {
6343     AArch64::X16, AArch64::X17, AArch64::LR, 0
6344   };
6345   return ScratchRegs;
6346 }
6347
6348 bool
6349 AArch64TargetLowering::isDesirableToCommuteWithShift(const SDNode *N) const {
6350   EVT VT = N->getValueType(0);
6351     // If N is unsigned bit extraction: ((x >> C) & mask), then do not combine
6352     // it with shift to let it be lowered to UBFX.
6353   if (N->getOpcode() == ISD::AND && (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) &&
6354       isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))) {
6355     uint64_t TruncMask = N->getConstantOperandVal(1);
6356     if (isMask_64(TruncMask) &&
6357       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
6358       isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1)))
6359       return false;
6360   }
6361   return true;
6362 }
6363
6364 bool AArch64TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
6365                                                               Type *Ty) const {
6366   assert(Ty->isIntegerTy());
6367
6368   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
6369   if (BitSize == 0)
6370     return false;
6371
6372   int64_t Val = Imm.getSExtValue();
6373   if (Val == 0 || AArch64_AM::isLogicalImmediate(Val, BitSize))
6374     return true;
6375
6376   if ((int64_t)Val < 0)
6377     Val = ~Val;
6378   if (BitSize == 32)
6379     Val &= (1LL << 32) - 1;
6380
6381   unsigned LZ = countLeadingZeros((uint64_t)Val);
6382   unsigned Shift = (63 - LZ) / 16;
6383   // MOVZ is free so return true for one or fewer MOVK.
6384   return (Shift < 3) ? true : false;
6385 }
6386
6387 // Generate SUBS and CSEL for integer abs.
6388 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
6389   EVT VT = N->getValueType(0);
6390
6391   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6392   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6393   SDLoc DL(N);
6394
6395   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
6396   // and change it to SUB and CSEL.
6397   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
6398       N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1 &&
6399       N1.getOpcode() == ISD::SRA && N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
6400     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
6401       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits() - 1) {
6402         SDValue Neg = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, VT),
6403                                   N0.getOperand(0));
6404         // Generate SUBS & CSEL.
6405         SDValue Cmp =
6406             DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
6407                         N0.getOperand(0), DAG.getConstant(0, VT));
6408         return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, VT, N0.getOperand(0), Neg,
6409                            DAG.getConstant(AArch64CC::PL, MVT::i32),
6410                            SDValue(Cmp.getNode(), 1));
6411       }
6412   return SDValue();
6413 }
6414
6415 // performXorCombine - Attempts to handle integer ABS.
6416 static SDValue performXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6417                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6418                                  const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6419   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6420     return SDValue();
6421
6422   return performIntegerAbsCombine(N, DAG);
6423 }
6424
6425 SDValue
6426 AArch64TargetLowering::BuildSDIVPow2(SDNode *N, const APInt &Divisor,
6427                                      SelectionDAG &DAG,
6428                                      std::vector<SDNode *> *Created) const {
6429   // fold (sdiv X, pow2)
6430   EVT VT = N->getValueType(0);
6431   if ((VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64) ||
6432       !(Divisor.isPowerOf2() || (-Divisor).isPowerOf2()))
6433     return SDValue();
6434
6435   SDLoc DL(N);
6436   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6437   unsigned Lg2 = Divisor.countTrailingZeros();
6438   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
6439   SDValue Pow2MinusOne = DAG.getConstant((1 << Lg2) - 1, VT);
6440
6441   // Add (N0 < 0) ? Pow2 - 1 : 0;
6442   SDValue CCVal;
6443   SDValue Cmp = getAArch64Cmp(N0, Zero, ISD::SETLT, CCVal, DAG, DL);
6444   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, Pow2MinusOne);
6445   SDValue CSel = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, VT, Add, N0, CCVal, Cmp);
6446
6447   if (Created) {
6448     Created->push_back(Cmp.getNode());
6449     Created->push_back(Add.getNode());
6450     Created->push_back(CSel.getNode());
6451   }
6452
6453   // Divide by pow2.
6454   SDValue SRA =
6455       DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, CSel, DAG.getConstant(Lg2, MVT::i64));
6456
6457   // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
6458   // negate the result.
6459   if (Divisor.isNonNegative())
6460     return SRA;
6461
6462   if (Created)
6463     Created->push_back(SRA.getNode());
6464   return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, VT), SRA);
6465 }
6466
6467 static SDValue performMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6468                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6469                                  const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6470   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6471     return SDValue();
6472
6473   // Multiplication of a power of two plus/minus one can be done more
6474   // cheaply as as shift+add/sub. For now, this is true unilaterally. If
6475   // future CPUs have a cheaper MADD instruction, this may need to be
6476   // gated on a subtarget feature. For Cyclone, 32-bit MADD is 4 cycles and
6477   // 64-bit is 5 cycles, so this is always a win.
6478   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))) {
6479     APInt Value = C->getAPIntValue();
6480     EVT VT = N->getValueType(0);
6481     if (Value.isNonNegative()) {
6482       // (mul x, 2^N + 1) => (add (shl x, N), x)
6483       APInt VM1 = Value - 1;
6484       if (VM1.isPowerOf2()) {
6485         SDValue ShiftedVal =
6486             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6487                         DAG.getConstant(VM1.logBase2(), MVT::i64));
6488         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, ShiftedVal,
6489                            N->getOperand(0));
6490       }
6491       // (mul x, 2^N - 1) => (sub (shl x, N), x)
6492       APInt VP1 = Value + 1;
6493       if (VP1.isPowerOf2()) {
6494         SDValue ShiftedVal =
6495             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6496                         DAG.getConstant(VP1.logBase2(), MVT::i64));
6497         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, ShiftedVal,
6498                            N->getOperand(0));
6499       }
6500     } else {
6501       // (mul x, -(2^N + 1)) => - (add (shl x, N), x)
6502       APInt VNM1 = -Value - 1;
6503       if (VNM1.isPowerOf2()) {
6504         SDValue ShiftedVal =
6505             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6506                         DAG.getConstant(VNM1.logBase2(), MVT::i64));
6507         SDValue Add =
6508             DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, ShiftedVal, N->getOperand(0));
6509         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, DAG.getConstant(0, VT), Add);
6510       }
6511       // (mul x, -(2^N - 1)) => (sub x, (shl x, N))
6512       APInt VNP1 = -Value + 1;
6513       if (VNP1.isPowerOf2()) {
6514         SDValue ShiftedVal =
6515             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6516                         DAG.getConstant(VNP1.logBase2(), MVT::i64));
6517         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6518                            ShiftedVal);
6519       }
6520     }
6521   }
6522   return SDValue();
6523 }
6524
6525 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
6526                                                          SelectionDAG &DAG) {
6527   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
6528   // optimize away operation when it's from a constant.
6529   //
6530   // The general transformation is:
6531   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
6532   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
6533   //    constant2 = UNARYOP(constant)
6534
6535   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
6536   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
6537   // aren't the same.
6538   EVT VT = N->getValueType(0);
6539   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
6540       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
6541       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
6542     return SDValue();
6543
6544   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
6545   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
6546   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
6547   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
6548   if (BuildVectorSDNode *BV =
6549           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
6550     // Bail out if the vector isn't a constant.
6551     if (!BV->isConstant())
6552       return SDValue();
6553
6554     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
6555     SDLoc DL(N);
6556     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
6557     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
6558     // DAG.
6559     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
6560     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
6561     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
6562     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
6563                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
6564     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
6565     return Res;
6566   }
6567
6568   return SDValue();
6569 }
6570
6571 static SDValue performIntToFpCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
6572   // First try to optimize away the conversion when it's conditionally from
6573   // a constant. Vectors only.
6574   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
6575   if (Res != SDValue())
6576     return Res;
6577
6578   EVT VT = N->getValueType(0);
6579   if (VT != MVT::f32 && VT != MVT::f64)
6580     return SDValue();
6581
6582   // Only optimize when the source and destination types have the same width.
6583   if (VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0).getValueType().getSizeInBits())
6584     return SDValue();
6585
6586   // If the result of an integer load is only used by an integer-to-float
6587   // conversion, use a fp load instead and a AdvSIMD scalar {S|U}CVTF instead.
6588   // This eliminates an "integer-to-vector-move UOP and improve throughput.
6589   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6590   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6591       // Do not change the width of a volatile load.
6592       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) {
6593     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6594     SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6595                                LN0->getPointerInfo(), LN0->isVolatile(),
6596                                LN0->isNonTemporal(), LN0->isInvariant(),
6597                                LN0->getAlignment());
6598
6599     // Make sure successors of the original load stay after it by updating them
6600     // to use the new Chain.
6601     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LN0, 1), Load.getValue(1));
6602
6603     unsigned Opcode =
6604         (N->getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP) ? AArch64ISD::SITOF : AArch64ISD::UITOF;
6605     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), VT, Load);
6606   }
6607
6608   return SDValue();
6609 }
6610
6611 /// An EXTR instruction is made up of two shifts, ORed together. This helper
6612 /// searches for and classifies those shifts.
6613 static bool findEXTRHalf(SDValue N, SDValue &Src, uint32_t &ShiftAmount,
6614                          bool &FromHi) {
6615   if (N.getOpcode() == ISD::SHL)
6616     FromHi = false;
6617   else if (N.getOpcode() == ISD::SRL)
6618     FromHi = true;
6619   else
6620     return false;
6621
6622   if (!isa<ConstantSDNode>(N.getOperand(1)))
6623     return false;
6624
6625   ShiftAmount = N->getConstantOperandVal(1);
6626   Src = N->getOperand(0);
6627   return true;
6628 }
6629
6630 /// EXTR instruction extracts a contiguous chunk of bits from two existing
6631 /// registers viewed as a high/low pair. This function looks for the pattern:
6632 /// (or (shl VAL1, #N), (srl VAL2, #RegWidth-N)) and replaces it with an
6633 /// EXTR. Can't quite be done in TableGen because the two immediates aren't
6634 /// independent.
6635 static SDValue tryCombineToEXTR(SDNode *N,
6636                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
6637   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
6638   SDLoc DL(N);
6639   EVT VT = N->getValueType(0);
6640
6641   assert(N->getOpcode() == ISD::OR && "Unexpected root");
6642
6643   if (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
6644     return SDValue();
6645
6646   SDValue LHS;
6647   uint32_t ShiftLHS = 0;
6648   bool LHSFromHi = 0;
6649   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(0), LHS, ShiftLHS, LHSFromHi))
6650     return SDValue();
6651
6652   SDValue RHS;
6653   uint32_t ShiftRHS = 0;
6654   bool RHSFromHi = 0;
6655   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(1), RHS, ShiftRHS, RHSFromHi))
6656     return SDValue();
6657
6658   // If they're both trying to come from the high part of the register, they're
6659   // not really an EXTR.
6660   if (LHSFromHi == RHSFromHi)
6661     return SDValue();
6662
6663   if (ShiftLHS + ShiftRHS != VT.getSizeInBits())
6664     return SDValue();
6665
6666   if (LHSFromHi) {
6667     std::swap(LHS, RHS);
6668     std::swap(ShiftLHS, ShiftRHS);
6669   }
6670
6671   return DAG.getNode(AArch64ISD::EXTR, DL, VT, LHS, RHS,
6672                      DAG.getConstant(ShiftRHS, MVT::i64));
6673 }
6674
6675 static SDValue tryCombineToBSL(SDNode *N,
6676                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
6677   EVT VT = N->getValueType(0);
6678   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
6679   SDLoc DL(N);
6680
6681   if (!VT.isVector())
6682     return SDValue();
6683
6684   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6685   if (N0.getOpcode() != ISD::AND)
6686     return SDValue();
6687
6688   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6689   if (N1.getOpcode() != ISD::AND)
6690     return SDValue();
6691
6692   // We only have to look for constant vectors here since the general, variable
6693   // case can be handled in TableGen.
6694   unsigned Bits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
6695   uint64_t BitMask = Bits == 64 ? -1ULL : ((1ULL << Bits) - 1);
6696   for (int i = 1; i >= 0; --i)
6697     for (int j = 1; j >= 0; --j) {
6698       BuildVectorSDNode *BVN0 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N0->getOperand(i));
6699       BuildVectorSDNode *BVN1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1->getOperand(j));
6700       if (!BVN0 || !BVN1)
6701         continue;
6702
6703       bool FoundMatch = true;
6704       for (unsigned k = 0; k < VT.getVectorNumElements(); ++k) {
6705         ConstantSDNode *CN0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(BVN0->getOperand(k));
6706         ConstantSDNode *CN1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(BVN1->getOperand(k));
6707         if (!CN0 || !CN1 ||
6708             CN0->getZExtValue() != (BitMask & ~CN1->getZExtValue())) {
6709           FoundMatch = false;
6710           break;
6711         }
6712       }
6713
6714       if (FoundMatch)
6715         return DAG.getNode(AArch64ISD::BSL, DL, VT, SDValue(BVN0, 0),
6716                            N0->getOperand(1 - i), N1->getOperand(1 - j));
6717     }
6718
6719   return SDValue();
6720 }
6721
6722 static SDValue performORCombine(SDNode *N, TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6723                                 const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6724   // Attempt to form an EXTR from (or (shl VAL1, #N), (srl VAL2, #RegWidth-N))
6725   if (!EnableAArch64ExtrGeneration)
6726     return SDValue();
6727   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
6728   EVT VT = N->getValueType(0);
6729
6730   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
6731     return SDValue();
6732
6733   SDValue Res = tryCombineToEXTR(N, DCI);
6734   if (Res.getNode())
6735     return Res;
6736
6737   Res = tryCombineToBSL(N, DCI);
6738   if (Res.getNode())
6739     return Res;
6740
6741   return SDValue();
6742 }
6743
6744 static SDValue performBitcastCombine(SDNode *N,
6745                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6746                                      SelectionDAG &DAG) {
6747   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
6748   // legal vector types and such.
6749   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6750     return SDValue();
6751
6752   // Remove extraneous bitcasts around an extract_subvector.
6753   // For example,
6754   //    (v4i16 (bitconvert
6755   //             (extract_subvector (v2i64 (bitconvert (v8i16 ...)), (i64 1)))))
6756   //  becomes
6757   //    (extract_subvector ((v8i16 ...), (i64 4)))
6758
6759   // Only interested in 64-bit vectors as the ultimate result.
6760   EVT VT = N->getValueType(0);
6761   if (!VT.isVector())
6762     return SDValue();
6763   if (VT.getSimpleVT().getSizeInBits() != 64)
6764     return SDValue();
6765   // Is the operand an extract_subvector starting at the beginning or halfway
6766   // point of the vector? A low half may also come through as an
6767   // EXTRACT_SUBREG, so look for that, too.
6768   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
6769   if (Op0->getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR &&
6770       !(Op0->isMachineOpcode() &&
6771         Op0->getMachineOpcode() == AArch64::EXTRACT_SUBREG))
6772     return SDValue();
6773   uint64_t idx = cast<ConstantSDNode>(Op0->getOperand(1))->getZExtValue();
6774   if (Op0->getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR) {
6775     if (Op0->getValueType(0).getVectorNumElements() != idx && idx != 0)
6776       return SDValue();
6777   } else if (Op0->getMachineOpcode() == AArch64::EXTRACT_SUBREG) {
6778     if (idx != AArch64::dsub)
6779       return SDValue();
6780     // The dsub reference is equivalent to a lane zero subvector reference.
6781     idx = 0;
6782   }
6783   // Look through the bitcast of the input to the extract.
6784   if (Op0->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::BITCAST)
6785     return SDValue();
6786   SDValue Source = Op0->getOperand(0)->getOperand(0);
6787   // If the source type has twice the number of elements as our destination
6788   // type, we know this is an extract of the high or low half of the vector.
6789   EVT SVT = Source->getValueType(0);
6790   if (SVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements() * 2)
6791     return SDValue();
6792
6793   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: bitcast extract_subvector simplification\n");
6794
6795   // Create the simplified form to just extract the low or high half of the
6796   // vector directly rather than bothering with the bitcasts.
6797   SDLoc dl(N);
6798   unsigned NumElements = VT.getVectorNumElements();
6799   if (idx) {
6800     SDValue HalfIdx = DAG.getConstant(NumElements, MVT::i64);
6801     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, Source, HalfIdx);
6802   } else {
6803     SDValue SubReg = DAG.getTargetConstant(AArch64::dsub, MVT::i32);
6804     return SDValue(DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, dl, VT,
6805                                       Source, SubReg),
6806                    0);
6807   }
6808 }
6809
6810 static SDValue performConcatVectorsCombine(SDNode *N,
6811                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6812                                            SelectionDAG &DAG) {
6813   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
6814   // legal vector types and such.
6815   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6816     return SDValue();
6817
6818   SDLoc dl(N);
6819   EVT VT = N->getValueType(0);
6820
6821   // If we see a (concat_vectors (v1x64 A), (v1x64 A)) it's really a vector
6822   // splat. The indexed instructions are going to be expecting a DUPLANE64, so
6823   // canonicalise to that.
6824   if (N->getOperand(0) == N->getOperand(1) && VT.getVectorNumElements() == 2) {
6825     assert(VT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 64);
6826     return DAG.getNode(AArch64ISD::DUPLANE64, dl, VT,
6827                        WidenVector(N->getOperand(0), DAG),
6828                        DAG.getConstant(0, MVT::i64));
6829   }
6830
6831   // Canonicalise concat_vectors so that the right-hand vector has as few
6832   // bit-casts as possible before its real operation. The primary matching
6833   // destination for these operations will be the narrowing "2" instructions,
6834   // which depend on the operation being performed on this right-hand vector.
6835   // For example,
6836   //    (concat_vectors LHS,  (v1i64 (bitconvert (v4i16 RHS))))
6837   // becomes
6838   //    (bitconvert (concat_vectors (v4i16 (bitconvert LHS)), RHS))
6839
6840   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
6841   if (Op1->getOpcode() != ISD::BITCAST)
6842     return SDValue();
6843   SDValue RHS = Op1->getOperand(0);
6844   MVT RHSTy = RHS.getValueType().getSimpleVT();
6845   // If the RHS is not a vector, this is not the pattern we're looking for.
6846   if (!RHSTy.isVector())
6847     return SDValue();
6848
6849   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: concat_vectors bitcast simplification\n");
6850
6851   MVT ConcatTy = MVT::getVectorVT(RHSTy.getVectorElementType(),
6852                                   RHSTy.getVectorNumElements() * 2);
6853   return DAG.getNode(
6854       ISD::BITCAST, dl, VT,
6855       DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, ConcatTy,
6856                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RHSTy, N->getOperand(0)), RHS));
6857 }
6858
6859 static SDValue tryCombineFixedPointConvert(SDNode *N,
6860                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6861                                            SelectionDAG &DAG) {
6862   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
6863   // legal vector types and such.
6864   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6865     return SDValue();
6866   // Transform a scalar conversion of a value from a lane extract into a
6867   // lane extract of a vector conversion. E.g., from foo1 to foo2:
6868   // double foo1(int64x2_t a) { return vcvtd_n_f64_s64(a[1], 9); }
6869   // double foo2(int64x2_t a) { return vcvtq_n_f64_s64(a, 9)[1]; }
6870   //
6871   // The second form interacts better with instruction selection and the
6872   // register allocator to avoid cross-class register copies that aren't
6873   // coalescable due to a lane reference.
6874
6875   // Check the operand and see if it originates from a lane extract.
6876   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
6877   if (Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6878     // Yep, no additional predication needed. Perform the transform.
6879     SDValue IID = N->getOperand(0);
6880     SDValue Shift = N->getOperand(2);
6881     SDValue Vec = Op1.getOperand(0);
6882     SDValue Lane = Op1.getOperand(1);
6883     EVT ResTy = N->getValueType(0);
6884     EVT VecResTy;
6885     SDLoc DL(N);
6886
6887     // The vector width should be 128 bits by the time we get here, even
6888     // if it started as 64 bits (the extract_vector handling will have
6889     // done so).
6890     assert(Vec.getValueType().getSizeInBits() == 128 &&
6891            "unexpected vector size on extract_vector_elt!");
6892     if (Vec.getValueType() == MVT::v4i32)
6893       VecResTy = MVT::v4f32;
6894     else if (Vec.getValueType() == MVT::v2i64)
6895       VecResTy = MVT::v2f64;
6896     else
6897       llvm_unreachable("unexpected vector type!");
6898
6899     SDValue Convert =
6900         DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VecResTy, IID, Vec, Shift);
6901     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ResTy, Convert, Lane);
6902   }
6903   return SDValue();
6904 }
6905
6906 // AArch64 high-vector "long" operations are formed by performing the non-high
6907 // version on an extract_subvector of each operand which gets the high half:
6908 //
6909 //  (longop2 LHS, RHS) == (longop (extract_high LHS), (extract_high RHS))
6910 //
6911 // However, there are cases which don't have an extract_high explicitly, but
6912 // have another operation that can be made compatible with one for free. For
6913 // example:
6914 //
6915 //  (dupv64 scalar) --> (extract_high (dup128 scalar))
6916 //
6917 // This routine does the actual conversion of such DUPs, once outer routines
6918 // have determined that everything else is in order.
6919 static SDValue tryExtendDUPToExtractHigh(SDValue N, SelectionDAG &DAG) {
6920   // We can handle most types of duplicate, but the lane ones have an extra
6921   // operand saying *which* lane, so we need to know.
6922   bool IsDUPLANE;
6923   switch (N.getOpcode()) {
6924   case AArch64ISD::DUP:
6925     IsDUPLANE = false;
6926     break;
6927   case AArch64ISD::DUPLANE8:
6928   case AArch64ISD::DUPLANE16:
6929   case AArch64ISD::DUPLANE32:
6930   case AArch64ISD::DUPLANE64:
6931     IsDUPLANE = true;
6932     break;
6933   default:
6934     return SDValue();
6935   }
6936
6937   MVT NarrowTy = N.getSimpleValueType();
6938   if (!NarrowTy.is64BitVector())
6939     return SDValue();
6940
6941   MVT ElementTy = NarrowTy.getVectorElementType();
6942   unsigned NumElems = NarrowTy.getVectorNumElements();
6943   MVT NewDUPVT = MVT::getVectorVT(ElementTy, NumElems * 2);
6944
6945   SDValue NewDUP;
6946   if (IsDUPLANE)
6947     NewDUP = DAG.getNode(N.getOpcode(), SDLoc(N), NewDUPVT, N.getOperand(0),
6948                          N.getOperand(1));
6949   else
6950     NewDUP = DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, SDLoc(N), NewDUPVT, N.getOperand(0));
6951
6952   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, SDLoc(N.getNode()), NarrowTy,
6953                      NewDUP, DAG.getConstant(NumElems, MVT::i64));
6954 }
6955
6956 static bool isEssentiallyExtractSubvector(SDValue N) {
6957   if (N.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
6958     return true;
6959
6960   return N.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
6961          N.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR;
6962 }
6963
6964 /// \brief Helper structure to keep track of ISD::SET_CC operands.
6965 struct GenericSetCCInfo {
6966   const SDValue *Opnd0;
6967   const SDValue *Opnd1;
6968   ISD::CondCode CC;
6969 };
6970
6971 /// \brief Helper structure to keep track of a SET_CC lowered into AArch64 code.
6972 struct AArch64SetCCInfo {
6973   const SDValue *Cmp;
6974   AArch64CC::CondCode CC;
6975 };
6976
6977 /// \brief Helper structure to keep track of SetCC information.
6978 union SetCCInfo {
6979   GenericSetCCInfo Generic;
6980   AArch64SetCCInfo AArch64;
6981 };
6982
6983 /// \brief Helper structure to be able to read SetCC information.  If set to
6984 /// true, IsAArch64 field, Info is a AArch64SetCCInfo, otherwise Info is a
6985 /// GenericSetCCInfo.
6986 struct SetCCInfoAndKind {
6987   SetCCInfo Info;
6988   bool IsAArch64;
6989 };
6990
6991 /// \brief Check whether or not \p Op is a SET_CC operation, either a generic or
6992 /// an
6993 /// AArch64 lowered one.
6994 /// \p SetCCInfo is filled accordingly.
6995 /// \post SetCCInfo is meanginfull only when this function returns true.
6996 /// \return True when Op is a kind of SET_CC operation.
6997 static bool isSetCC(SDValue Op, SetCCInfoAndKind &SetCCInfo) {
6998   // If this is a setcc, this is straight forward.
6999   if (Op.getOpcode() == ISD::SETCC) {
7000     SetCCInfo.Info.Generic.Opnd0 = &Op.getOperand(0);
7001     SetCCInfo.Info.Generic.Opnd1 = &Op.getOperand(1);
7002     SetCCInfo.Info.Generic.CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
7003     SetCCInfo.IsAArch64 = false;
7004     return true;
7005   }
7006   // Otherwise, check if this is a matching csel instruction.
7007   // In other words:
7008   // - csel 1, 0, cc
7009   // - csel 0, 1, !cc
7010   if (Op.getOpcode() != AArch64ISD::CSEL)
7011     return false;
7012   // Set the information about the operands.
7013   // TODO: we want the operands of the Cmp not the csel
7014   SetCCInfo.Info.AArch64.Cmp = &Op.getOperand(3);
7015   SetCCInfo.IsAArch64 = true;
7016   SetCCInfo.Info.AArch64.CC = static_cast<AArch64CC::CondCode>(
7017       cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
7018
7019   // Check that the operands matches the constraints:
7020   // (1) Both operands must be constants.
7021   // (2) One must be 1 and the other must be 0.
7022   ConstantSDNode *TValue = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
7023   ConstantSDNode *FValue = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
7024
7025   // Check (1).
7026   if (!TValue || !FValue)
7027     return false;
7028
7029   // Check (2).
7030   if (!TValue->isOne()) {
7031     // Update the comparison when we are interested in !cc.
7032     std::swap(TValue, FValue);
7033     SetCCInfo.Info.AArch64.CC =
7034         AArch64CC::getInvertedCondCode(SetCCInfo.Info.AArch64.CC);
7035   }
7036   return TValue->isOne() && FValue->isNullValue();
7037 }
7038
7039 // Returns true if Op is setcc or zext of setcc.
7040 static bool isSetCCOrZExtSetCC(const SDValue& Op, SetCCInfoAndKind &Info) {
7041   if (isSetCC(Op, Info))
7042     return true;
7043   return ((Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
7044     isSetCC(Op->getOperand(0), Info));
7045 }
7046
7047 // The folding we want to perform is:
7048 // (add x, [zext] (setcc cc ...) )
7049 //   -->
7050 // (csel x, (add x, 1), !cc ...)
7051 //
7052 // The latter will get matched to a CSINC instruction.
7053 static SDValue performSetccAddFolding(SDNode *Op, SelectionDAG &DAG) {
7054   assert(Op && Op->getOpcode() == ISD::ADD && "Unexpected operation!");
7055   SDValue LHS = Op->getOperand(0);
7056   SDValue RHS = Op->getOperand(1);
7057   SetCCInfoAndKind InfoAndKind;
7058
7059   // If neither operand is a SET_CC, give up.
7060   if (!isSetCCOrZExtSetCC(LHS, InfoAndKind)) {
7061     std::swap(LHS, RHS);
7062     if (!isSetCCOrZExtSetCC(LHS, InfoAndKind))
7063       return SDValue();
7064   }
7065
7066   // FIXME: This could be generatized to work for FP comparisons.
7067   EVT CmpVT = InfoAndKind.IsAArch64
7068                   ? InfoAndKind.Info.AArch64.Cmp->getOperand(0).getValueType()
7069                   : InfoAndKind.Info.Generic.Opnd0->getValueType();
7070   if (CmpVT != MVT::i32 && CmpVT != MVT::i64)
7071     return SDValue();
7072
7073   SDValue CCVal;
7074   SDValue Cmp;
7075   SDLoc dl(Op);
7076   if (InfoAndKind.IsAArch64) {
7077     CCVal = DAG.getConstant(
7078         AArch64CC::getInvertedCondCode(InfoAndKind.Info.AArch64.CC), MVT::i32);
7079     Cmp = *InfoAndKind.Info.AArch64.Cmp;
7080   } else
7081     Cmp = getAArch64Cmp(*InfoAndKind.Info.Generic.Opnd0,
7082                       *InfoAndKind.Info.Generic.Opnd1,
7083                       ISD::getSetCCInverse(InfoAndKind.Info.Generic.CC, true),
7084                       CCVal, DAG, dl);
7085
7086   EVT VT = Op->getValueType(0);
7087   LHS = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, RHS, DAG.getConstant(1, VT));
7088   return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, RHS, LHS, CCVal, Cmp);
7089 }
7090
7091 // The basic add/sub long vector instructions have variants with "2" on the end
7092 // which act on the high-half of their inputs. They are normally matched by
7093 // patterns like:
7094 //
7095 // (add (zeroext (extract_high LHS)),
7096 //      (zeroext (extract_high RHS)))
7097 // -> uaddl2 vD, vN, vM
7098 //
7099 // However, if one of the extracts is something like a duplicate, this
7100 // instruction can still be used profitably. This function puts the DAG into a
7101 // more appropriate form for those patterns to trigger.
7102 static SDValue performAddSubLongCombine(SDNode *N,
7103                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7104                                         SelectionDAG &DAG) {
7105   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7106     return SDValue();
7107
7108   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
7109   if (!VT.is128BitVector()) {
7110     if (N->getOpcode() == ISD::ADD)
7111       return performSetccAddFolding(N, DAG);
7112     return SDValue();
7113   }
7114
7115   // Make sure both branches are extended in the same way.
7116   SDValue LHS = N->getOperand(0);
7117   SDValue RHS = N->getOperand(1);
7118   if ((LHS.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND &&
7119        LHS.getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND) ||
7120       LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode())
7121     return SDValue();
7122
7123   unsigned ExtType = LHS.getOpcode();
7124
7125   // It's not worth doing if at least one of the inputs isn't already an
7126   // extract, but we don't know which it'll be so we have to try both.
7127   if (isEssentiallyExtractSubvector(LHS.getOperand(0))) {
7128     RHS = tryExtendDUPToExtractHigh(RHS.getOperand(0), DAG);
7129     if (!RHS.getNode())
7130       return SDValue();
7131
7132     RHS = DAG.getNode(ExtType, SDLoc(N), VT, RHS);
7133   } else if (isEssentiallyExtractSubvector(RHS.getOperand(0))) {
7134     LHS = tryExtendDUPToExtractHigh(LHS.getOperand(0), DAG);
7135     if (!LHS.getNode())
7136       return SDValue();
7137
7138     LHS = DAG.getNode(ExtType, SDLoc(N), VT, LHS);
7139   }
7140
7141   return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
7142 }
7143
7144 // Massage DAGs which we can use the high-half "long" operations on into
7145 // something isel will recognize better. E.g.
7146 //
7147 // (aarch64_neon_umull (extract_high vec) (dupv64 scalar)) -->
7148 //   (aarch64_neon_umull (extract_high (v2i64 vec)))
7149 //                     (extract_high (v2i64 (dup128 scalar)))))
7150 //
7151 static SDValue tryCombineLongOpWithDup(unsigned IID, SDNode *N,
7152                                        TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7153                                        SelectionDAG &DAG) {
7154   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7155     return SDValue();
7156
7157   SDValue LHS = N->getOperand(1);
7158   SDValue RHS = N->getOperand(2);
7159   assert(LHS.getValueType().is64BitVector() &&
7160          RHS.getValueType().is64BitVector() &&
7161          "unexpected shape for long operation");
7162
7163   // Either node could be a DUP, but it's not worth doing both of them (you'd
7164   // just as well use the non-high version) so look for a corresponding extract
7165   // operation on the other "wing".
7166   if (isEssentiallyExtractSubvector(LHS)) {
7167     RHS = tryExtendDUPToExtractHigh(RHS, DAG);
7168     if (!RHS.getNode())
7169       return SDValue();
7170   } else if (isEssentiallyExtractSubvector(RHS)) {
7171     LHS = tryExtendDUPToExtractHigh(LHS, DAG);
7172     if (!LHS.getNode())
7173       return SDValue();
7174   }
7175
7176   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7177                      N->getOperand(0), LHS, RHS);
7178 }
7179
7180 static SDValue tryCombineShiftImm(unsigned IID, SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7181   MVT ElemTy = N->getSimpleValueType(0).getScalarType();
7182   unsigned ElemBits = ElemTy.getSizeInBits();
7183
7184   int64_t ShiftAmount;
7185   if (BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(2))) {
7186     APInt SplatValue, SplatUndef;
7187     unsigned SplatBitSize;
7188     bool HasAnyUndefs;
7189     if (!BVN->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
7190                               HasAnyUndefs, ElemBits) ||
7191         SplatBitSize != ElemBits)
7192       return SDValue();
7193
7194     ShiftAmount = SplatValue.getSExtValue();
7195   } else if (ConstantSDNode *CVN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))) {
7196     ShiftAmount = CVN->getSExtValue();
7197   } else
7198     return SDValue();
7199
7200   unsigned Opcode;
7201   bool IsRightShift;
7202   switch (IID) {
7203   default:
7204     llvm_unreachable("Unknown shift intrinsic");
7205   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshl:
7206     Opcode = AArch64ISD::SQSHL_I;
7207     IsRightShift = false;
7208     break;
7209   case Intrinsic::aarch64_neon_uqshl:
7210     Opcode = AArch64ISD::UQSHL_I;
7211     IsRightShift = false;
7212     break;
7213   case Intrinsic::aarch64_neon_srshl:
7214     Opcode = AArch64ISD::SRSHR_I;
7215     IsRightShift = true;
7216     break;
7217   case Intrinsic::aarch64_neon_urshl:
7218     Opcode = AArch64ISD::URSHR_I;
7219     IsRightShift = true;
7220     break;
7221   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshlu:
7222     Opcode = AArch64ISD::SQSHLU_I;
7223     IsRightShift = false;
7224     break;
7225   }
7226
7227   if (IsRightShift && ShiftAmount <= -1 && ShiftAmount >= -(int)ElemBits)
7228     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->getOperand(1),
7229                        DAG.getConstant(-ShiftAmount, MVT::i32));
7230   else if (!IsRightShift && ShiftAmount >= 0 && ShiftAmount < ElemBits)
7231     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->getOperand(1),
7232                        DAG.getConstant(ShiftAmount, MVT::i32));
7233
7234   return SDValue();
7235 }
7236
7237 // The CRC32[BH] instructions ignore the high bits of their data operand. Since
7238 // the intrinsics must be legal and take an i32, this means there's almost
7239 // certainly going to be a zext in the DAG which we can eliminate.
7240 static SDValue tryCombineCRC32(unsigned Mask, SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7241   SDValue AndN = N->getOperand(2);
7242   if (AndN.getOpcode() != ISD::AND)
7243     return SDValue();
7244
7245   ConstantSDNode *CMask = dyn_cast<ConstantSDNode>(AndN.getOperand(1));
7246   if (!CMask || CMask->getZExtValue() != Mask)
7247     return SDValue();
7248
7249   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, SDLoc(N), MVT::i32,
7250                      N->getOperand(0), N->getOperand(1), AndN.getOperand(0));
7251 }
7252
7253 static SDValue performIntrinsicCombine(SDNode *N,
7254                                        TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7255                                        const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7256   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7257   unsigned IID = getIntrinsicID(N);
7258   switch (IID) {
7259   default:
7260     break;
7261   case Intrinsic::aarch64_neon_vcvtfxs2fp:
7262   case Intrinsic::aarch64_neon_vcvtfxu2fp:
7263     return tryCombineFixedPointConvert(N, DCI, DAG);
7264     break;
7265   case Intrinsic::aarch64_neon_fmax:
7266     return DAG.getNode(AArch64ISD::FMAX, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7267                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
7268   case Intrinsic::aarch64_neon_fmin:
7269     return DAG.getNode(AArch64ISD::FMIN, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7270                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
7271   case Intrinsic::aarch64_neon_smull:
7272   case Intrinsic::aarch64_neon_umull:
7273   case Intrinsic::aarch64_neon_pmull:
7274   case Intrinsic::aarch64_neon_sqdmull:
7275     return tryCombineLongOpWithDup(IID, N, DCI, DAG);
7276   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshl:
7277   case Intrinsic::aarch64_neon_uqshl:
7278   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshlu:
7279   case Intrinsic::aarch64_neon_srshl:
7280   case Intrinsic::aarch64_neon_urshl:
7281     return tryCombineShiftImm(IID, N, DAG);
7282   case Intrinsic::aarch64_crc32b:
7283   case Intrinsic::aarch64_crc32cb:
7284     return tryCombineCRC32(0xff, N, DAG);
7285   case Intrinsic::aarch64_crc32h:
7286   case Intrinsic::aarch64_crc32ch:
7287     return tryCombineCRC32(0xffff, N, DAG);
7288   }
7289   return SDValue();
7290 }
7291
7292 static SDValue performExtendCombine(SDNode *N,
7293                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7294                                     SelectionDAG &DAG) {
7295   // If we see something like (zext (sabd (extract_high ...), (DUP ...))) then
7296   // we can convert that DUP into another extract_high (of a bigger DUP), which
7297   // helps the backend to decide that an sabdl2 would be useful, saving a real
7298   // extract_high operation.
7299   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps() && N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
7300       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN) {
7301     SDNode *ABDNode = N->getOperand(0).getNode();
7302     unsigned IID = getIntrinsicID(ABDNode);
7303     if (IID == Intrinsic::aarch64_neon_sabd ||
7304         IID == Intrinsic::aarch64_neon_uabd) {
7305       SDValue NewABD = tryCombineLongOpWithDup(IID, ABDNode, DCI, DAG);
7306       if (!NewABD.getNode())
7307         return SDValue();
7308
7309       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7310                          NewABD);
7311     }
7312   }
7313
7314   // This is effectively a custom type legalization for AArch64.
7315   //
7316   // Type legalization will split an extend of a small, legal, type to a larger
7317   // illegal type by first splitting the destination type, often creating
7318   // illegal source types, which then get legalized in isel-confusing ways,
7319   // leading to really terrible codegen. E.g.,
7320   //   %result = v8i32 sext v8i8 %value
7321   // becomes
7322   //   %losrc = extract_subreg %value, ...
7323   //   %hisrc = extract_subreg %value, ...
7324   //   %lo = v4i32 sext v4i8 %losrc
7325   //   %hi = v4i32 sext v4i8 %hisrc
7326   // Things go rapidly downhill from there.
7327   //
7328   // For AArch64, the [sz]ext vector instructions can only go up one element
7329   // size, so we can, e.g., extend from i8 to i16, but to go from i8 to i32
7330   // take two instructions.
7331   //
7332   // This implies that the most efficient way to do the extend from v8i8
7333   // to two v4i32 values is to first extend the v8i8 to v8i16, then do
7334   // the normal splitting to happen for the v8i16->v8i32.
7335
7336   // This is pre-legalization to catch some cases where the default
7337   // type legalization will create ill-tempered code.
7338   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
7339     return SDValue();
7340
7341   // We're only interested in cleaning things up for non-legal vector types
7342   // here. If both the source and destination are legal, things will just
7343   // work naturally without any fiddling.
7344   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
7345   EVT ResVT = N->getValueType(0);
7346   if (!ResVT.isVector() || TLI.isTypeLegal(ResVT))
7347     return SDValue();
7348   // If the vector type isn't a simple VT, it's beyond the scope of what
7349   // we're  worried about here. Let legalization do its thing and hope for
7350   // the best.
7351   if (!ResVT.isSimple())
7352     return SDValue();
7353
7354   SDValue Src = N->getOperand(0);
7355   MVT SrcVT = Src->getValueType(0).getSimpleVT();
7356   // If the source VT is a 64-bit vector, we can play games and get the
7357   // better results we want.
7358   if (SrcVT.getSizeInBits() != 64)
7359     return SDValue();
7360
7361   unsigned SrcEltSize = SrcVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
7362   unsigned ElementCount = SrcVT.getVectorNumElements();
7363   SrcVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(SrcEltSize * 2), ElementCount);
7364   SDLoc DL(N);
7365   Src = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, SrcVT, Src);
7366
7367   // Now split the rest of the operation into two halves, each with a 64
7368   // bit source.
7369   EVT LoVT, HiVT;
7370   SDValue Lo, Hi;
7371   unsigned NumElements = ResVT.getVectorNumElements();
7372   assert(!(NumElements & 1) && "Splitting vector, but not in half!");
7373   LoVT = HiVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
7374                                  ResVT.getVectorElementType(), NumElements / 2);
7375
7376   EVT InNVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT.getVectorElementType(),
7377                                LoVT.getVectorNumElements());
7378   Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InNVT, Src,
7379                    DAG.getIntPtrConstant(0));
7380   Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InNVT, Src,
7381                    DAG.getIntPtrConstant(InNVT.getVectorNumElements()));
7382   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LoVT, Lo);
7383   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, HiVT, Hi);
7384
7385   // Now combine the parts back together so we still have a single result
7386   // like the combiner expects.
7387   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, ResVT, Lo, Hi);
7388 }
7389
7390 /// Replace a splat of a scalar to a vector store by scalar stores of the scalar
7391 /// value. The load store optimizer pass will merge them to store pair stores.
7392 /// This has better performance than a splat of the scalar followed by a split
7393 /// vector store. Even if the stores are not merged it is four stores vs a dup,
7394 /// followed by an ext.b and two stores.
7395 static SDValue replaceSplatVectorStore(SelectionDAG &DAG, StoreSDNode *St) {
7396   SDValue StVal = St->getValue();
7397   EVT VT = StVal.getValueType();
7398
7399   // Don't replace floating point stores, they possibly won't be transformed to
7400   // stp because of the store pair suppress pass.
7401   if (VT.isFloatingPoint())
7402     return SDValue();
7403
7404   // Check for insert vector elements.
7405   if (StVal.getOpcode() != ISD::INSERT_VECTOR_ELT)
7406     return SDValue();
7407
7408   // We can express a splat as store pair(s) for 2 or 4 elements.
7409   unsigned NumVecElts = VT.getVectorNumElements();
7410   if (NumVecElts != 4 && NumVecElts != 2)
7411     return SDValue();
7412   SDValue SplatVal = StVal.getOperand(1);
7413   unsigned RemainInsertElts = NumVecElts - 1;
7414
7415   // Check that this is a splat.
7416   while (--RemainInsertElts) {
7417     SDValue NextInsertElt = StVal.getOperand(0);
7418     if (NextInsertElt.getOpcode() != ISD::INSERT_VECTOR_ELT)
7419       return SDValue();
7420     if (NextInsertElt.getOperand(1) != SplatVal)
7421       return SDValue();
7422     StVal = NextInsertElt;
7423   }
7424   unsigned OrigAlignment = St->getAlignment();
7425   unsigned EltOffset = NumVecElts == 4 ? 4 : 8;
7426   unsigned Alignment = std::min(OrigAlignment, EltOffset);
7427
7428   // Create scalar stores. This is at least as good as the code sequence for a
7429   // split unaligned store wich is a dup.s, ext.b, and two stores.
7430   // Most of the time the three stores should be replaced by store pair
7431   // instructions (stp).
7432   SDLoc DL(St);
7433   SDValue BasePtr = St->getBasePtr();
7434   SDValue NewST1 =
7435       DAG.getStore(St->getChain(), DL, SplatVal, BasePtr, St->getPointerInfo(),
7436                    St->isVolatile(), St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
7437
7438   unsigned Offset = EltOffset;
7439   while (--NumVecElts) {
7440     SDValue OffsetPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, BasePtr,
7441                                     DAG.getConstant(Offset, MVT::i64));
7442     NewST1 = DAG.getStore(NewST1.getValue(0), DL, SplatVal, OffsetPtr,
7443                           St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
7444                           St->isNonTemporal(), Alignment);
7445     Offset += EltOffset;
7446   }
7447   return NewST1;
7448 }
7449
7450 static SDValue performSTORECombine(SDNode *N,
7451                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7452                                    SelectionDAG &DAG,
7453                                    const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7454   if (!DCI.isBeforeLegalize())
7455     return SDValue();
7456
7457   StoreSDNode *S = cast<StoreSDNode>(N);
7458   if (S->isVolatile())
7459     return SDValue();
7460
7461   // Cyclone has bad performance on unaligned 16B stores when crossing line and
7462   // page boundries. We want to split such stores.
7463   if (!Subtarget->isCyclone())
7464     return SDValue();
7465
7466   // Don't split at Oz.
7467   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
7468   bool IsMinSize = MF.getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
7469       AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize);
7470   if (IsMinSize)
7471     return SDValue();
7472
7473   SDValue StVal = S->getValue();
7474   EVT VT = StVal.getValueType();
7475
7476   // Don't split v2i64 vectors. Memcpy lowering produces those and splitting
7477   // those up regresses performance on micro-benchmarks and olden/bh.
7478   if (!VT.isVector() || VT.getVectorNumElements() < 2 || VT == MVT::v2i64)
7479     return SDValue();
7480
7481   // Split unaligned 16B stores. They are terrible for performance.
7482   // Don't split stores with alignment of 1 or 2. Code that uses clang vector
7483   // extensions can use this to mark that it does not want splitting to happen
7484   // (by underspecifying alignment to be 1 or 2). Furthermore, the chance of
7485   // eliminating alignment hazards is only 1 in 8 for alignment of 2.
7486   if (VT.getSizeInBits() != 128 || S->getAlignment() >= 16 ||
7487       S->getAlignment() <= 2)
7488     return SDValue();
7489
7490   // If we get a splat of a scalar convert this vector store to a store of
7491   // scalars. They will be merged into store pairs thereby removing two
7492   // instructions.
7493   SDValue ReplacedSplat = replaceSplatVectorStore(DAG, S);
7494   if (ReplacedSplat != SDValue())
7495     return ReplacedSplat;
7496
7497   SDLoc DL(S);
7498   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements() / 2;
7499   // Split VT into two.
7500   EVT HalfVT =
7501       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(), NumElts);
7502   SDValue SubVector0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, HalfVT, StVal,
7503                                    DAG.getIntPtrConstant(0));
7504   SDValue SubVector1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, HalfVT, StVal,
7505                                    DAG.getIntPtrConstant(NumElts));
7506   SDValue BasePtr = S->getBasePtr();
7507   SDValue NewST1 =
7508       DAG.getStore(S->getChain(), DL, SubVector0, BasePtr, S->getPointerInfo(),
7509                    S->isVolatile(), S->isNonTemporal(), S->getAlignment());
7510   SDValue OffsetPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, BasePtr,
7511                                   DAG.getConstant(8, MVT::i64));
7512   return DAG.getStore(NewST1.getValue(0), DL, SubVector1, OffsetPtr,
7513                       S->getPointerInfo(), S->isVolatile(), S->isNonTemporal(),
7514                       S->getAlignment());
7515 }
7516
7517 /// Target-specific DAG combine function for post-increment LD1 (lane) and
7518 /// post-increment LD1R.
7519 static SDValue performPostLD1Combine(SDNode *N,
7520                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7521                                      bool IsLaneOp) {
7522   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7523     return SDValue();
7524
7525   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7526   EVT VT = N->getValueType(0);
7527
7528   unsigned LoadIdx = IsLaneOp ? 1 : 0;
7529   SDNode *LD = N->getOperand(LoadIdx).getNode();
7530   // If it is not LOAD, can not do such combine.
7531   if (LD->getOpcode() != ISD::LOAD)
7532     return SDValue();
7533
7534   LoadSDNode *LoadSDN = cast<LoadSDNode>(LD);
7535   EVT MemVT = LoadSDN->getMemoryVT();
7536   // Check if memory operand is the same type as the vector element.
7537   if (MemVT != VT.getVectorElementType())
7538     return SDValue();
7539
7540   // Check if there are other uses. If so, do not combine as it will introduce
7541   // an extra load.
7542   for (SDNode::use_iterator UI = LD->use_begin(), UE = LD->use_end(); UI != UE;
7543        ++UI) {
7544     if (UI.getUse().getResNo() == 1) // Ignore uses of the chain result.
7545       continue;
7546     if (*UI != N)
7547       return SDValue();
7548   }
7549
7550   SDValue Addr = LD->getOperand(1);
7551   SDValue Vector = N->getOperand(0);
7552   // Search for a use of the address operand that is an increment.
7553   for (SDNode::use_iterator UI = Addr.getNode()->use_begin(), UE =
7554        Addr.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
7555     SDNode *User = *UI;
7556     if (User->getOpcode() != ISD::ADD
7557         || UI.getUse().getResNo() != Addr.getResNo())
7558       continue;
7559
7560     // Check that the add is independent of the load.  Otherwise, folding it
7561     // would create a cycle.
7562     if (User->isPredecessorOf(LD) || LD->isPredecessorOf(User))
7563       continue;
7564     // Also check that add is not used in the vector operand.  This would also
7565     // create a cycle.
7566     if (User->isPredecessorOf(Vector.getNode()))
7567       continue;
7568
7569     // If the increment is a constant, it must match the memory ref size.
7570     SDValue Inc = User->getOperand(User->getOperand(0) == Addr ? 1 : 0);
7571     if (ConstantSDNode *CInc = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inc.getNode())) {
7572       uint32_t IncVal = CInc->getZExtValue();
7573       unsigned NumBytes = VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7574       if (IncVal != NumBytes)
7575         continue;
7576       Inc = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
7577     }
7578
7579     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7580     Ops.push_back(LD->getOperand(0));  // Chain
7581     if (IsLaneOp) {
7582       Ops.push_back(Vector);           // The vector to be inserted
7583       Ops.push_back(N->getOperand(2)); // The lane to be inserted in the vector
7584     }
7585     Ops.push_back(Addr);
7586     Ops.push_back(Inc);
7587
7588     EVT Tys[3] = { VT, MVT::i64, MVT::Other };
7589     SDVTList SDTys = DAG.getVTList(ArrayRef<EVT>(Tys, 3));
7590     unsigned NewOp = IsLaneOp ? AArch64ISD::LD1LANEpost : AArch64ISD::LD1DUPpost;
7591     SDValue UpdN = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOp, SDLoc(N), SDTys, Ops,
7592                                            MemVT,
7593                                            LoadSDN->getMemOperand());
7594
7595     // Update the uses.
7596     std::vector<SDValue> NewResults;
7597     NewResults.push_back(SDValue(LD, 0));             // The result of load
7598     NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), 2)); // Chain
7599     DCI.CombineTo(LD, NewResults);
7600     DCI.CombineTo(N, SDValue(UpdN.getNode(), 0));     // Dup/Inserted Result
7601     DCI.CombineTo(User, SDValue(UpdN.getNode(), 1));  // Write back register
7602
7603     break;
7604   }
7605   return SDValue();
7606 }
7607
7608 /// Target-specific DAG combine function for NEON load/store intrinsics
7609 /// to merge base address updates.
7610 static SDValue performNEONPostLDSTCombine(SDNode *N,
7611                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7612                                           SelectionDAG &DAG) {
7613   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
7614     return SDValue();
7615
7616   unsigned AddrOpIdx = N->getNumOperands() - 1;
7617   SDValue Addr = N->getOperand(AddrOpIdx);
7618
7619   // Search for a use of the address operand that is an increment.
7620   for (SDNode::use_iterator UI = Addr.getNode()->use_begin(),
7621        UE = Addr.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
7622     SDNode *User = *UI;
7623     if (User->getOpcode() != ISD::ADD ||
7624         UI.getUse().getResNo() != Addr.getResNo())
7625       continue;
7626
7627     // Check that the add is independent of the load/store.  Otherwise, folding
7628     // it would create a cycle.
7629     if (User->isPredecessorOf(N) || N->isPredecessorOf(User))
7630       continue;
7631
7632     // Find the new opcode for the updating load/store.
7633     bool IsStore = false;
7634     bool IsLaneOp = false;
7635     bool IsDupOp = false;
7636     unsigned NewOpc = 0;
7637     unsigned NumVecs = 0;
7638     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
7639     switch (IntNo) {
7640     default: llvm_unreachable("unexpected intrinsic for Neon base update");
7641     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:       NewOpc = AArch64ISD::LD2post;
7642       NumVecs = 2; break;
7643     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:       NewOpc = AArch64ISD::LD3post;
7644       NumVecs = 3; break;
7645     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:       NewOpc = AArch64ISD::LD4post;
7646       NumVecs = 4; break;
7647     case Intrinsic::aarch64_neon_st2:       NewOpc = AArch64ISD::ST2post;
7648       NumVecs = 2; IsStore = true; break;
7649     case Intrinsic::aarch64_neon_st3:       NewOpc = AArch64ISD::ST3post;
7650       NumVecs = 3; IsStore = true; break;
7651     case Intrinsic::aarch64_neon_st4:       NewOpc = AArch64ISD::ST4post;
7652       NumVecs = 4; IsStore = true; break;
7653     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x2post;
7654       NumVecs = 2; break;
7655     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x3post;
7656       NumVecs = 3; break;
7657     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x4post;
7658       NumVecs = 4; break;
7659     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x2post;
7660       NumVecs = 2; IsStore = true; break;
7661     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x3post;
7662       NumVecs = 3; IsStore = true; break;
7663     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x4post;
7664       NumVecs = 4; IsStore = true; break;
7665     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:      NewOpc = AArch64ISD::LD2DUPpost;
7666       NumVecs = 2; IsDupOp = true; break;
7667     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:      NewOpc = AArch64ISD::LD3DUPpost;
7668       NumVecs = 3; IsDupOp = true; break;
7669     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r:      NewOpc = AArch64ISD::LD4DUPpost;
7670       NumVecs = 4; IsDupOp = true; break;
7671     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD2LANEpost;
7672       NumVecs = 2; IsLaneOp = true; break;
7673     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD3LANEpost;
7674       NumVecs = 3; IsLaneOp = true; break;
7675     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD4LANEpost;
7676       NumVecs = 4; IsLaneOp = true; break;
7677     case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST2LANEpost;
7678       NumVecs = 2; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
7679     case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST3LANEpost;
7680       NumVecs = 3; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
7681     case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST4LANEpost;
7682       NumVecs = 4; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
7683     }
7684
7685     EVT VecTy;
7686     if (IsStore)
7687       VecTy = N->getOperand(2).getValueType();
7688     else
7689       VecTy = N->getValueType(0);
7690
7691     // If the increment is a constant, it must match the memory ref size.
7692     SDValue Inc = User->getOperand(User->getOperand(0) == Addr ? 1 : 0);
7693     if (ConstantSDNode *CInc = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inc.getNode())) {
7694       uint32_t IncVal = CInc->getZExtValue();
7695       unsigned NumBytes = NumVecs * VecTy.getSizeInBits() / 8;
7696       if (IsLaneOp || IsDupOp)
7697         NumBytes /= VecTy.getVectorNumElements();
7698       if (IncVal != NumBytes)
7699         continue;
7700       Inc = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
7701     }
7702     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7703     Ops.push_back(N->getOperand(0)); // Incoming chain
7704     // Load lane and store have vector list as input.
7705     if (IsLaneOp || IsStore)
7706       for (unsigned i = 2; i < AddrOpIdx; ++i)
7707         Ops.push_back(N->getOperand(i));
7708     Ops.push_back(Addr); // Base register
7709     Ops.push_back(Inc);
7710
7711     // Return Types.
7712     EVT Tys[6];
7713     unsigned NumResultVecs = (IsStore ? 0 : NumVecs);
7714     unsigned n;
7715     for (n = 0; n < NumResultVecs; ++n)
7716       Tys[n] = VecTy;
7717     Tys[n++] = MVT::i64;  // Type of write back register
7718     Tys[n] = MVT::Other;  // Type of the chain
7719     SDVTList SDTys = DAG.getVTList(ArrayRef<EVT>(Tys, NumResultVecs + 2));
7720
7721     MemIntrinsicSDNode *MemInt = cast<MemIntrinsicSDNode>(N);
7722     SDValue UpdN = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOpc, SDLoc(N), SDTys, Ops,
7723                                            MemInt->getMemoryVT(),
7724                                            MemInt->getMemOperand());
7725
7726     // Update the uses.
7727     std::vector<SDValue> NewResults;
7728     for (unsigned i = 0; i < NumResultVecs; ++i) {
7729       NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), i));
7730     }
7731     NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs + 1));
7732     DCI.CombineTo(N, NewResults);
7733     DCI.CombineTo(User, SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs));
7734
7735     break;
7736   }
7737   return SDValue();
7738 }
7739
7740 // Optimize compare with zero and branch.
7741 static SDValue performBRCONDCombine(SDNode *N,
7742                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7743                                     SelectionDAG &DAG) {
7744   SDValue Chain = N->getOperand(0);
7745   SDValue Dest = N->getOperand(1);
7746   SDValue CCVal = N->getOperand(2);
7747   SDValue Cmp = N->getOperand(3);
7748
7749   assert(isa<ConstantSDNode>(CCVal) && "Expected a ConstantSDNode here!");
7750   unsigned CC = cast<ConstantSDNode>(CCVal)->getZExtValue();
7751   if (CC != AArch64CC::EQ && CC != AArch64CC::NE)
7752     return SDValue();
7753
7754   unsigned CmpOpc = Cmp.getOpcode();
7755   if (CmpOpc != AArch64ISD::ADDS && CmpOpc != AArch64ISD::SUBS)
7756     return SDValue();
7757
7758   // Only attempt folding if there is only one use of the flag and no use of the
7759   // value.
7760   if (!Cmp->hasNUsesOfValue(0, 0) || !Cmp->hasNUsesOfValue(1, 1))
7761     return SDValue();
7762
7763   SDValue LHS = Cmp.getOperand(0);
7764   SDValue RHS = Cmp.getOperand(1);
7765
7766   assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType() &&
7767          "Expected the value type to be the same for both operands!");
7768   if (LHS.getValueType() != MVT::i32 && LHS.getValueType() != MVT::i64)
7769     return SDValue();
7770
7771   if (isa<ConstantSDNode>(LHS) && cast<ConstantSDNode>(LHS)->isNullValue())
7772     std::swap(LHS, RHS);
7773
7774   if (!isa<ConstantSDNode>(RHS) || !cast<ConstantSDNode>(RHS)->isNullValue())
7775     return SDValue();
7776
7777   if (LHS.getOpcode() == ISD::SHL || LHS.getOpcode() == ISD::SRA ||
7778       LHS.getOpcode() == ISD::SRL)
7779     return SDValue();
7780
7781   // Fold the compare into the branch instruction.
7782   SDValue BR;
7783   if (CC == AArch64CC::EQ)
7784     BR = DAG.getNode(AArch64ISD::CBZ, SDLoc(N), MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
7785   else
7786     BR = DAG.getNode(AArch64ISD::CBNZ, SDLoc(N), MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
7787
7788   // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
7789   DCI.CombineTo(N, BR, false);
7790
7791   return SDValue();
7792 }
7793
7794 // vselect (v1i1 setcc) ->
7795 //     vselect (v1iXX setcc)  (XX is the size of the compared operand type)
7796 // FIXME: Currently the type legalizer can't handle VSELECT having v1i1 as
7797 // condition. If it can legalize "VSELECT v1i1" correctly, no need to combine
7798 // such VSELECT.
7799 static SDValue performVSelectCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7800   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7801   EVT CCVT = N0.getValueType();
7802
7803   if (N0.getOpcode() != ISD::SETCC || CCVT.getVectorNumElements() != 1 ||
7804       CCVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
7805     return SDValue();
7806
7807   EVT ResVT = N->getValueType(0);
7808   EVT CmpVT = N0.getOperand(0).getValueType();
7809   // Only combine when the result type is of the same size as the compared
7810   // operands.
7811   if (ResVT.getSizeInBits() != CmpVT.getSizeInBits())
7812     return SDValue();
7813
7814   SDValue IfTrue = N->getOperand(1);
7815   SDValue IfFalse = N->getOperand(2);
7816   SDValue SetCC =
7817       DAG.getSetCC(SDLoc(N), CmpVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
7818                    N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7819                    cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
7820   return DAG.getNode(ISD::VSELECT, SDLoc(N), ResVT, SetCC,
7821                      IfTrue, IfFalse);
7822 }
7823
7824 /// A vector select: "(select vL, vR, (setcc LHS, RHS))" is best performed with
7825 /// the compare-mask instructions rather than going via NZCV, even if LHS and
7826 /// RHS are really scalar. This replaces any scalar setcc in the above pattern
7827 /// with a vector one followed by a DUP shuffle on the result.
7828 static SDValue performSelectCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7829   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7830   EVT ResVT = N->getValueType(0);
7831
7832   if (!N->getOperand(1).getValueType().isVector())
7833     return SDValue();
7834
7835   if (N0.getOpcode() != ISD::SETCC || N0.getValueType() != MVT::i1)
7836     return SDValue();
7837
7838   SDLoc DL(N0);
7839
7840   EVT SrcVT = N0.getOperand(0).getValueType();
7841   SrcVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT,
7842                            ResVT.getSizeInBits() / SrcVT.getSizeInBits());
7843   EVT CCVT = SrcVT.changeVectorElementTypeToInteger();
7844
7845   // First perform a vector comparison, where lane 0 is the one we're interested
7846   // in.
7847   SDValue LHS =
7848       DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, SrcVT, N0.getOperand(0));
7849   SDValue RHS =
7850       DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, SrcVT, N0.getOperand(1));
7851   SDValue SetCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, CCVT, LHS, RHS, N0.getOperand(2));
7852
7853   // Now duplicate the comparison mask we want across all other lanes.
7854   SmallVector<int, 8> DUPMask(CCVT.getVectorNumElements(), 0);
7855   SDValue Mask = DAG.getVectorShuffle(CCVT, DL, SetCC, SetCC, DUPMask.data());
7856   Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ResVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
7857                      Mask);
7858
7859   return DAG.getSelect(DL, ResVT, Mask, N->getOperand(1), N->getOperand(2));
7860 }
7861
7862 SDValue AArch64TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
7863                                                  DAGCombinerInfo &DCI) const {
7864   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7865   switch (N->getOpcode()) {
7866   default:
7867     break;
7868   case ISD::ADD:
7869   case ISD::SUB:
7870     return performAddSubLongCombine(N, DCI, DAG);
7871   case ISD::XOR:
7872     return performXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
7873   case ISD::MUL:
7874     return performMulCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
7875   case ISD::SINT_TO_FP:
7876   case ISD::UINT_TO_FP:
7877     return performIntToFpCombine(N, DAG);
7878   case ISD::OR:
7879     return performORCombine(N, DCI, Subtarget);
7880   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
7881     return performIntrinsicCombine(N, DCI, Subtarget);
7882   case ISD::ANY_EXTEND:
7883   case ISD::ZERO_EXTEND:
7884   case ISD::SIGN_EXTEND:
7885     return performExtendCombine(N, DCI, DAG);
7886   case ISD::BITCAST:
7887     return performBitcastCombine(N, DCI, DAG);
7888   case ISD::CONCAT_VECTORS:
7889     return performConcatVectorsCombine(N, DCI, DAG);
7890   case ISD::SELECT:
7891     return performSelectCombine(N, DAG);
7892   case ISD::VSELECT:
7893     return performVSelectCombine(N, DCI.DAG);
7894   case ISD::STORE:
7895     return performSTORECombine(N, DCI, DAG, Subtarget);
7896   case AArch64ISD::BRCOND:
7897     return performBRCONDCombine(N, DCI, DAG);
7898   case AArch64ISD::DUP:
7899     return performPostLD1Combine(N, DCI, false);
7900   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:
7901     return performPostLD1Combine(N, DCI, true);
7902   case ISD::INTRINSIC_VOID:
7903   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:
7904     switch (cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue()) {
7905     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:
7906     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:
7907     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:
7908     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:
7909     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:
7910     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:
7911     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:
7912     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:
7913     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:
7914     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:
7915     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:
7916     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r:
7917     case Intrinsic::aarch64_neon_st2:
7918     case Intrinsic::aarch64_neon_st3:
7919     case Intrinsic::aarch64_neon_st4:
7920     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:
7921     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:
7922     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:
7923     case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:
7924     case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:
7925     case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane:
7926       return performNEONPostLDSTCombine(N, DCI, DAG);
7927     default:
7928       break;
7929     }
7930   }
7931   return SDValue();
7932 }
7933
7934 // Check if the return value is used as only a return value, as otherwise
7935 // we can't perform a tail-call. In particular, we need to check for
7936 // target ISD nodes that are returns and any other "odd" constructs
7937 // that the generic analysis code won't necessarily catch.
7938 bool AArch64TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N,
7939                                                SDValue &Chain) const {
7940   if (N->getNumValues() != 1)
7941     return false;
7942   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
7943     return false;
7944
7945   SDValue TCChain = Chain;
7946   SDNode *Copy = *N->use_begin();
7947   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
7948     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
7949     // perform a tail call.
7950     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands() - 1).getValueType() ==
7951         MVT::Glue)
7952       return false;
7953     TCChain = Copy->getOperand(0);
7954   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
7955     return false;
7956
7957   bool HasRet = false;
7958   for (SDNode *Node : Copy->uses()) {
7959     if (Node->getOpcode() != AArch64ISD::RET_FLAG)
7960       return false;
7961     HasRet = true;
7962   }
7963
7964   if (!HasRet)
7965     return false;
7966
7967   Chain = TCChain;
7968   return true;
7969 }
7970
7971 // Return whether the an instruction can potentially be optimized to a tail
7972 // call. This will cause the optimizers to attempt to move, or duplicate,
7973 // return instructions to help enable tail call optimizations for this
7974 // instruction.
7975 bool AArch64TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
7976   if (!CI->isTailCall())
7977     return false;
7978
7979   return true;
7980 }
7981
7982 bool AArch64TargetLowering::getIndexedAddressParts(SDNode *Op, SDValue &Base,
7983                                                    SDValue &Offset,
7984                                                    ISD::MemIndexedMode &AM,
7985                                                    bool &IsInc,
7986                                                    SelectionDAG &DAG) const {
7987   if (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB)
7988     return false;
7989
7990   Base = Op->getOperand(0);
7991   // All of the indexed addressing mode instructions take a signed
7992   // 9 bit immediate offset.
7993   if (ConstantSDNode *RHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1))) {
7994     int64_t RHSC = (int64_t)RHS->getZExtValue();
7995     if (RHSC >= 256 || RHSC <= -256)
7996       return false;
7997     IsInc = (Op->getOpcode() == ISD::ADD);
7998     Offset = Op->getOperand(1);
7999     return true;
8000   }
8001   return false;
8002 }
8003
8004 bool AArch64TargetLowering::getPreIndexedAddressParts(SDNode *N, SDValue &Base,
8005                                                       SDValue &Offset,
8006                                                       ISD::MemIndexedMode &AM,
8007                                                       SelectionDAG &DAG) const {
8008   EVT VT;
8009   SDValue Ptr;
8010   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
8011     VT = LD->getMemoryVT();
8012     Ptr = LD->getBasePtr();
8013   } else if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
8014     VT = ST->getMemoryVT();
8015     Ptr = ST->getBasePtr();
8016   } else
8017     return false;
8018
8019   bool IsInc;
8020   if (!getIndexedAddressParts(Ptr.getNode(), Base, Offset, AM, IsInc, DAG))
8021     return false;
8022   AM = IsInc ? ISD::PRE_INC : ISD::PRE_DEC;
8023   return true;
8024 }
8025
8026 bool AArch64TargetLowering::getPostIndexedAddressParts(
8027     SDNode *N, SDNode *Op, SDValue &Base, SDValue &Offset,
8028     ISD::MemIndexedMode &AM, SelectionDAG &DAG) const {
8029   EVT VT;
8030   SDValue Ptr;
8031   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
8032     VT = LD->getMemoryVT();
8033     Ptr = LD->getBasePtr();
8034   } else if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
8035     VT = ST->getMemoryVT();
8036     Ptr = ST->getBasePtr();
8037   } else
8038     return false;
8039
8040   bool IsInc;
8041   if (!getIndexedAddressParts(Op, Base, Offset, AM, IsInc, DAG))
8042     return false;
8043   // Post-indexing updates the base, so it's not a valid transform
8044   // if that's not the same as the load's pointer.
8045   if (Ptr != Base)
8046     return false;
8047   AM = IsInc ? ISD::POST_INC : ISD::POST_DEC;
8048   return true;
8049 }
8050
8051 static void ReplaceBITCASTResults(SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
8052                                   SelectionDAG &DAG) {
8053   if (N->getValueType(0) != MVT::i16)
8054     return;
8055
8056   SDLoc DL(N);
8057   SDValue Op = N->getOperand(0);
8058   assert(Op.getValueType() == MVT::f16 &&
8059          "Inconsistent bitcast? Only 16-bit types should be i16 or f16");
8060   Op = SDValue(
8061       DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, DL, MVT::f32,
8062                          DAG.getUNDEF(MVT::i32), Op,
8063                          DAG.getTargetConstant(AArch64::hsub, MVT::i32)),
8064       0);
8065   Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::i32, Op);
8066   Results.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i16, Op));
8067 }
8068
8069 void AArch64TargetLowering::ReplaceNodeResults(
8070     SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue> &Results, SelectionDAG &DAG) const {
8071   switch (N->getOpcode()) {
8072   default:
8073     llvm_unreachable("Don't know how to custom expand this");
8074   case ISD::BITCAST:
8075     ReplaceBITCASTResults(N, Results, DAG);
8076     return;
8077   case ISD::FP_TO_UINT:
8078   case ISD::FP_TO_SINT:
8079     assert(N->getValueType(0) == MVT::i128 && "unexpected illegal conversion");
8080     // Let normal code take care of it by not adding anything to Results.
8081     return;
8082   }
8083 }
8084
8085 bool AArch64TargetLowering::shouldExpandAtomicInIR(Instruction *Inst) const {
8086   // Loads and stores less than 128-bits are already atomic; ones above that
8087   // are doomed anyway, so defer to the default libcall and blame the OS when
8088   // things go wrong:
8089   if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst))
8090     return SI->getValueOperand()->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 128;
8091   else if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Inst))
8092     return LI->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 128;
8093
8094   // For the real atomic operations, we have ldxr/stxr up to 128 bits.
8095   return Inst->getType()->getPrimitiveSizeInBits() <= 128;
8096 }
8097
8098 bool AArch64TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
8099   return true;
8100 }
8101
8102 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
8103 AArch64TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
8104   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
8105   // During type legalization, we prefer to widen v1i8, v1i16, v1i32  to v8i8,
8106   // v4i16, v2i32 instead of to promote.
8107   if (SVT == MVT::v1i8 || SVT == MVT::v1i16 || SVT == MVT::v1i32
8108       || SVT == MVT::v1f32)
8109     return TypeWidenVector;
8110
8111   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
8112 }
8113
8114 Value *AArch64TargetLowering::emitLoadLinked(IRBuilder<> &Builder, Value *Addr,
8115                                              AtomicOrdering Ord) const {
8116   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
8117   Type *ValTy = cast<PointerType>(Addr->getType())->getElementType();
8118   bool IsAcquire =
8119       Ord == Acquire || Ord == AcquireRelease || Ord == SequentiallyConsistent;
8120
8121   // Since i128 isn't legal and intrinsics don't get type-lowered, the ldrexd
8122   // intrinsic must return {i64, i64} and we have to recombine them into a
8123   // single i128 here.
8124   if (ValTy->getPrimitiveSizeInBits() == 128) {
8125     Intrinsic::ID Int =
8126         IsAcquire ? Intrinsic::aarch64_ldaxp : Intrinsic::aarch64_ldxp;
8127     Function *Ldxr = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Int);
8128
8129     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, Type::getInt8PtrTy(M->getContext()));
8130     Value *LoHi = Builder.CreateCall(Ldxr, Addr, "lohi");
8131
8132     Value *Lo = Builder.CreateExtractValue(LoHi, 0, "lo");
8133     Value *Hi = Builder.CreateExtractValue(LoHi, 1, "hi");
8134     Lo = Builder.CreateZExt(Lo, ValTy, "lo64");
8135     Hi = Builder.CreateZExt(Hi, ValTy, "hi64");
8136     return Builder.CreateOr(
8137         Lo, Builder.CreateShl(Hi, ConstantInt::get(ValTy, 64)), "val64");
8138   }
8139
8140   Type *Tys[] = { Addr->getType() };
8141   Intrinsic::ID Int =
8142       IsAcquire ? Intrinsic::aarch64_ldaxr : Intrinsic::aarch64_ldxr;
8143   Function *Ldxr = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Int, Tys);
8144
8145   return Builder.CreateTruncOrBitCast(
8146       Builder.CreateCall(Ldxr, Addr),
8147       cast<PointerType>(Addr->getType())->getElementType());
8148 }
8149
8150 Value *AArch64TargetLowering::emitStoreConditional(IRBuilder<> &Builder,
8151                                                    Value *Val, Value *Addr,
8152                                                    AtomicOrdering Ord) const {
8153   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
8154   bool IsRelease =
8155       Ord == Release || Ord == AcquireRelease || Ord == SequentiallyConsistent;
8156
8157   // Since the intrinsics must have legal type, the i128 intrinsics take two
8158   // parameters: "i64, i64". We must marshal Val into the appropriate form
8159   // before the call.
8160   if (Val->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 128) {
8161     Intrinsic::ID Int =
8162         IsRelease ? Intrinsic::aarch64_stlxp : Intrinsic::aarch64_stxp;
8163     Function *Stxr = Intrinsic::getDeclaration(M, Int);
8164     Type *Int64Ty = Type::getInt64Ty(M->getContext());
8165
8166     Value *Lo = Builder.CreateTrunc(Val, Int64Ty, "lo");
8167     Value *Hi = Builder.CreateTrunc(Builder.CreateLShr(Val, 64), Int64Ty, "hi");
8168     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, Type::getInt8PtrTy(M->getContext()));
8169     return Builder.CreateCall3(Stxr, Lo, Hi, Addr);
8170   }
8171
8172   Intrinsic::ID Int =
8173       IsRelease ? Intrinsic::aarch64_stlxr : Intrinsic::aarch64_stxr;
8174   Type *Tys[] = { Addr->getType() };
8175   Function *Stxr = Intrinsic::getDeclaration(M, Int, Tys);
8176
8177   return Builder.CreateCall2(
8178       Stxr, Builder.CreateZExtOrBitCast(
8179                 Val, Stxr->getFunctionType()->getParamType(0)),
8180       Addr);
8181 }