[AArch64] Generate tbz/tbnz when comparing against zero.
[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, 0, 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           return DAG.getNode(AArch64ISD::TBZ, dl, MVT::Other, Chain, Test,
2920                              DAG.getConstant(Log2_64(Mask), MVT::i64), Dest);
2921         }
2922
2923         return DAG.getNode(AArch64ISD::CBZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
2924       } else if (CC == ISD::SETNE) {
2925         // See if we can use a TBZ to fold in an AND as well.
2926         // TBZ has a smaller branch displacement than CBZ.  If the offset is
2927         // out of bounds, a late MI-layer pass rewrites branches.
2928         // 403.gcc is an example that hits this case.
2929         if (LHS.getOpcode() == ISD::AND &&
2930             isa<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1)) &&
2931             isPowerOf2_64(LHS.getConstantOperandVal(1))) {
2932           SDValue Test = LHS.getOperand(0);
2933           uint64_t Mask = LHS.getConstantOperandVal(1);
2934           return DAG.getNode(AArch64ISD::TBNZ, dl, MVT::Other, Chain, Test,
2935                              DAG.getConstant(Log2_64(Mask), MVT::i64), Dest);
2936         }
2937
2938         return DAG.getNode(AArch64ISD::CBNZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
2939       } else if (CC == ISD::SETLT && LHS.getOpcode() != ISD::AND) {
2940         // Don't combine AND since emitComparison converts the AND to an ANDS
2941         // (a.k.a. TST) and the test in the test bit and branch instruction
2942         // becomes redundant.  This would also increase register pressure.
2943         uint64_t Mask = LHS.getValueType().getSizeInBits() - 1;
2944         return DAG.getNode(AArch64ISD::TBNZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS,
2945                            DAG.getConstant(Mask, MVT::i64), Dest);
2946       }
2947     }
2948     if (RHSC && RHSC->getSExtValue() == -1 && CC == ISD::SETGT &&
2949         LHS.getOpcode() != ISD::AND) {
2950       // Don't combine AND since emitComparison converts the AND to an ANDS
2951       // (a.k.a. TST) and the test in the test bit and branch instruction
2952       // becomes redundant.  This would also increase register pressure.
2953       uint64_t Mask = LHS.getValueType().getSizeInBits() - 1;
2954       return DAG.getNode(AArch64ISD::TBZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS,
2955                          DAG.getConstant(Mask, MVT::i64), Dest);
2956     }
2957
2958     SDValue CCVal;
2959     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
2960     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CCVal,
2961                        Cmp);
2962   }
2963
2964   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
2965
2966   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
2967   // clean.  Some of them require two branches to implement.
2968   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
2969   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
2970   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
2971   SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
2972   SDValue BR1 =
2973       DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CC1Val, Cmp);
2974   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
2975     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
2976     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, BR1, Dest, CC2Val,
2977                        Cmp);
2978   }
2979
2980   return BR1;
2981 }
2982
2983 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFCOPYSIGN(SDValue Op,
2984                                               SelectionDAG &DAG) const {
2985   EVT VT = Op.getValueType();
2986   SDLoc DL(Op);
2987
2988   SDValue In1 = Op.getOperand(0);
2989   SDValue In2 = Op.getOperand(1);
2990   EVT SrcVT = In2.getValueType();
2991   if (SrcVT != VT) {
2992     if (SrcVT == MVT::f32 && VT == MVT::f64)
2993       In2 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DL, VT, In2);
2994     else if (SrcVT == MVT::f64 && VT == MVT::f32)
2995       In2 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, In2, DAG.getIntPtrConstant(0));
2996     else
2997       // FIXME: Src type is different, bail out for now. Can VT really be a
2998       // vector type?
2999       return SDValue();
3000   }
3001
3002   EVT VecVT;
3003   EVT EltVT;
3004   SDValue EltMask, VecVal1, VecVal2;
3005   if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f32) {
3006     EltVT = MVT::i32;
3007     VecVT = MVT::v4i32;
3008     EltMask = DAG.getConstant(0x80000000ULL, EltVT);
3009
3010     if (!VT.isVector()) {
3011       VecVal1 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, VecVT,
3012                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In1);
3013       VecVal2 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, VecVT,
3014                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In2);
3015     } else {
3016       VecVal1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In1);
3017       VecVal2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In2);
3018     }
3019   } else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::v2f64) {
3020     EltVT = MVT::i64;
3021     VecVT = MVT::v2i64;
3022
3023     // We want to materialize a mask with the the high bit set, but the AdvSIMD
3024     // immediate moves cannot materialize that in a single instruction for
3025     // 64-bit elements. Instead, materialize zero and then negate it.
3026     EltMask = DAG.getConstant(0, EltVT);
3027
3028     if (!VT.isVector()) {
3029       VecVal1 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::dsub, DL, VecVT,
3030                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In1);
3031       VecVal2 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::dsub, DL, VecVT,
3032                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In2);
3033     } else {
3034       VecVal1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In1);
3035       VecVal2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In2);
3036     }
3037   } else {
3038     llvm_unreachable("Invalid type for copysign!");
3039   }
3040
3041   std::vector<SDValue> BuildVectorOps;
3042   for (unsigned i = 0; i < VecVT.getVectorNumElements(); ++i)
3043     BuildVectorOps.push_back(EltMask);
3044
3045   SDValue BuildVec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecVT, BuildVectorOps);
3046
3047   // If we couldn't materialize the mask above, then the mask vector will be
3048   // the zero vector, and we need to negate it here.
3049   if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::v2f64) {
3050     BuildVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, BuildVec);
3051     BuildVec = DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, MVT::v2f64, BuildVec);
3052     BuildVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, BuildVec);
3053   }
3054
3055   SDValue Sel =
3056       DAG.getNode(AArch64ISD::BIT, DL, VecVT, VecVal1, VecVal2, BuildVec);
3057
3058   if (VT == MVT::f32)
3059     return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::ssub, DL, VT, Sel);
3060   else if (VT == MVT::f64)
3061     return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, DL, VT, Sel);
3062   else
3063     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Sel);
3064 }
3065
3066 SDValue AArch64TargetLowering::LowerCTPOP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3067   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
3068           AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat))
3069     return SDValue();
3070
3071   // While there is no integer popcount instruction, it can
3072   // be more efficiently lowered to the following sequence that uses
3073   // AdvSIMD registers/instructions as long as the copies to/from
3074   // the AdvSIMD registers are cheap.
3075   //  FMOV    D0, X0        // copy 64-bit int to vector, high bits zero'd
3076   //  CNT     V0.8B, V0.8B  // 8xbyte pop-counts
3077   //  ADDV    B0, V0.8B     // sum 8xbyte pop-counts
3078   //  UMOV    X0, V0.B[0]   // copy byte result back to integer reg
3079   SDValue Val = Op.getOperand(0);
3080   SDLoc DL(Op);
3081   EVT VT = Op.getValueType();
3082   SDValue ZeroVec = DAG.getUNDEF(MVT::v8i8);
3083
3084   SDValue VecVal;
3085   if (VT == MVT::i32) {
3086     VecVal = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::f32, Val);
3087     VecVal = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, MVT::v8i8, ZeroVec,
3088                                        VecVal);
3089   } else {
3090     VecVal = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i8, Val);
3091   }
3092
3093   SDValue CtPop = DAG.getNode(ISD::CTPOP, DL, MVT::v8i8, VecVal);
3094   SDValue UaddLV = DAG.getNode(
3095       ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, MVT::i32,
3096       DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_uaddlv, MVT::i32), CtPop);
3097
3098   if (VT == MVT::i64)
3099     UaddLV = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i64, UaddLV);
3100   return UaddLV;
3101 }
3102
3103 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3104
3105   if (Op.getValueType().isVector())
3106     return LowerVSETCC(Op, DAG);
3107
3108   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3109   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3110   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
3111   SDLoc dl(Op);
3112
3113   // We chose ZeroOrOneBooleanContents, so use zero and one.
3114   EVT VT = Op.getValueType();
3115   SDValue TVal = DAG.getConstant(1, VT);
3116   SDValue FVal = DAG.getConstant(0, VT);
3117
3118   // Handle f128 first, since one possible outcome is a normal integer
3119   // comparison which gets picked up by the next if statement.
3120   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3121     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3122
3123     // If softenSetCCOperands returned a scalar, use it.
3124     if (!RHS.getNode()) {
3125       assert(LHS.getValueType() == Op.getValueType() &&
3126              "Unexpected setcc expansion!");
3127       return LHS;
3128     }
3129   }
3130
3131   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3132     SDValue CCVal;
3133     SDValue Cmp =
3134         getAArch64Cmp(LHS, RHS, ISD::getSetCCInverse(CC, true), CCVal, DAG, dl);
3135
3136     // Note that we inverted the condition above, so we reverse the order of
3137     // the true and false operands here.  This will allow the setcc to be
3138     // matched to a single CSINC instruction.
3139     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, FVal, TVal, CCVal, Cmp);
3140   }
3141
3142   // Now we know we're dealing with FP values.
3143   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3144
3145   // If that fails, we'll need to perform an FCMP + CSEL sequence.  Go ahead
3146   // and do the comparison.
3147   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3148
3149   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3150   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3151   if (CC2 == AArch64CC::AL) {
3152     changeFPCCToAArch64CC(ISD::getSetCCInverse(CC, false), CC1, CC2);
3153     SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3154
3155     // Note that we inverted the condition above, so we reverse the order of
3156     // the true and false operands here.  This will allow the setcc to be
3157     // matched to a single CSINC instruction.
3158     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, FVal, TVal, CC1Val, Cmp);
3159   } else {
3160     // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't
3161     // totally clean.  Some of them require two CSELs to implement.  As is in
3162     // this case, we emit the first CSEL and then emit a second using the output
3163     // of the first as the RHS.  We're effectively OR'ing the two CC's together.
3164
3165     // FIXME: It would be nice if we could match the two CSELs to two CSINCs.
3166     SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3167     SDValue CS1 =
3168         DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, FVal, CC1Val, Cmp);
3169
3170     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
3171     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, CS1, CC2Val, Cmp);
3172   }
3173 }
3174
3175 /// A SELECT_CC operation is really some kind of max or min if both values being
3176 /// compared are, in some sense, equal to the results in either case. However,
3177 /// it is permissible to compare f32 values and produce directly extended f64
3178 /// values.
3179 ///
3180 /// Extending the comparison operands would also be allowed, but is less likely
3181 /// to happen in practice since their use is right here. Note that truncate
3182 /// operations would *not* be semantically equivalent.
3183 static bool selectCCOpsAreFMaxCompatible(SDValue Cmp, SDValue Result) {
3184   if (Cmp == Result)
3185     return true;
3186
3187   ConstantFPSDNode *CCmp = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Cmp);
3188   ConstantFPSDNode *CResult = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Result);
3189   if (CCmp && CResult && Cmp.getValueType() == MVT::f32 &&
3190       Result.getValueType() == MVT::f64) {
3191     bool Lossy;
3192     APFloat CmpVal = CCmp->getValueAPF();
3193     CmpVal.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &Lossy);
3194     return CResult->getValueAPF().bitwiseIsEqual(CmpVal);
3195   }
3196
3197   return Result->getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && Result->getOperand(0) == Cmp;
3198 }
3199
3200 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op,
3201                                            SelectionDAG &DAG) const {
3202   SDValue CC = Op->getOperand(0);
3203   SDValue TVal = Op->getOperand(1);
3204   SDValue FVal = Op->getOperand(2);
3205   SDLoc DL(Op);
3206
3207   unsigned Opc = CC.getOpcode();
3208   // Optimize {s|u}{add|sub|mul}.with.overflow feeding into a select
3209   // instruction.
3210   if (CC.getResNo() == 1 &&
3211       (Opc == ISD::SADDO || Opc == ISD::UADDO || Opc == ISD::SSUBO ||
3212        Opc == ISD::USUBO || Opc == ISD::SMULO || Opc == ISD::UMULO)) {
3213     // Only lower legal XALUO ops.
3214     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(CC->getValueType(0)))
3215       return SDValue();
3216
3217     AArch64CC::CondCode OFCC;
3218     SDValue Value, Overflow;
3219     std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(OFCC, CC.getValue(0), DAG);
3220     SDValue CCVal = DAG.getConstant(OFCC, MVT::i32);
3221
3222     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, Op.getValueType(), TVal, FVal,
3223                        CCVal, Overflow);
3224   }
3225
3226   if (CC.getOpcode() == ISD::SETCC)
3227     return DAG.getSelectCC(DL, CC.getOperand(0), CC.getOperand(1), TVal, FVal,
3228                            cast<CondCodeSDNode>(CC.getOperand(2))->get());
3229   else
3230     return DAG.getSelectCC(DL, CC, DAG.getConstant(0, CC.getValueType()), TVal,
3231                            FVal, ISD::SETNE);
3232 }
3233
3234 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op,
3235                                               SelectionDAG &DAG) const {
3236   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
3237   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3238   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3239   SDValue TVal = Op.getOperand(2);
3240   SDValue FVal = Op.getOperand(3);
3241   SDLoc dl(Op);
3242
3243   // Handle f128 first, because it will result in a comparison of some RTLIB
3244   // call result against zero.
3245   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3246     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3247
3248     // If softenSetCCOperands returned a scalar, we need to compare the result
3249     // against zero to select between true and false values.
3250     if (!RHS.getNode()) {
3251       RHS = DAG.getConstant(0, LHS.getValueType());
3252       CC = ISD::SETNE;
3253     }
3254   }
3255
3256   // Handle integers first.
3257   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3258     assert((LHS.getValueType() == RHS.getValueType()) &&
3259            (LHS.getValueType() == MVT::i32 || LHS.getValueType() == MVT::i64));
3260
3261     unsigned Opcode = AArch64ISD::CSEL;
3262
3263     // If both the TVal and the FVal are constants, see if we can swap them in
3264     // order to for a CSINV or CSINC out of them.
3265     ConstantSDNode *CFVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(FVal);
3266     ConstantSDNode *CTVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal);
3267
3268     if (CTVal && CFVal && CTVal->isAllOnesValue() && CFVal->isNullValue()) {
3269       std::swap(TVal, FVal);
3270       std::swap(CTVal, CFVal);
3271       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3272     } else if (CTVal && CFVal && CTVal->isOne() && CFVal->isNullValue()) {
3273       std::swap(TVal, FVal);
3274       std::swap(CTVal, CFVal);
3275       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3276     } else if (TVal.getOpcode() == ISD::XOR) {
3277       // If TVal is a NOT we want to swap TVal and FVal so that we can match
3278       // with a CSINV rather than a CSEL.
3279       ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal.getOperand(1));
3280
3281       if (CVal && CVal->isAllOnesValue()) {
3282         std::swap(TVal, FVal);
3283         std::swap(CTVal, CFVal);
3284         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3285       }
3286     } else if (TVal.getOpcode() == ISD::SUB) {
3287       // If TVal is a negation (SUB from 0) we want to swap TVal and FVal so
3288       // that we can match with a CSNEG rather than a CSEL.
3289       ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal.getOperand(0));
3290
3291       if (CVal && CVal->isNullValue()) {
3292         std::swap(TVal, FVal);
3293         std::swap(CTVal, CFVal);
3294         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3295       }
3296     } else if (CTVal && CFVal) {
3297       const int64_t TrueVal = CTVal->getSExtValue();
3298       const int64_t FalseVal = CFVal->getSExtValue();
3299       bool Swap = false;
3300
3301       // If both TVal and FVal are constants, see if FVal is the
3302       // inverse/negation/increment of TVal and generate a CSINV/CSNEG/CSINC
3303       // instead of a CSEL in that case.
3304       if (TrueVal == ~FalseVal) {
3305         Opcode = AArch64ISD::CSINV;
3306       } else if (TrueVal == -FalseVal) {
3307         Opcode = AArch64ISD::CSNEG;
3308       } else if (TVal.getValueType() == MVT::i32) {
3309         // If our operands are only 32-bit wide, make sure we use 32-bit
3310         // arithmetic for the check whether we can use CSINC. This ensures that
3311         // the addition in the check will wrap around properly in case there is
3312         // an overflow (which would not be the case if we do the check with
3313         // 64-bit arithmetic).
3314         const uint32_t TrueVal32 = CTVal->getZExtValue();
3315         const uint32_t FalseVal32 = CFVal->getZExtValue();
3316
3317         if ((TrueVal32 == FalseVal32 + 1) || (TrueVal32 + 1 == FalseVal32)) {
3318           Opcode = AArch64ISD::CSINC;
3319
3320           if (TrueVal32 > FalseVal32) {
3321             Swap = true;
3322           }
3323         }
3324         // 64-bit check whether we can use CSINC.
3325       } else if ((TrueVal == FalseVal + 1) || (TrueVal + 1 == FalseVal)) {
3326         Opcode = AArch64ISD::CSINC;
3327
3328         if (TrueVal > FalseVal) {
3329           Swap = true;
3330         }
3331       }
3332
3333       // Swap TVal and FVal if necessary.
3334       if (Swap) {
3335         std::swap(TVal, FVal);
3336         std::swap(CTVal, CFVal);
3337         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3338       }
3339
3340       if (Opcode != AArch64ISD::CSEL) {
3341         // Drop FVal since we can get its value by simply inverting/negating
3342         // TVal.
3343         FVal = TVal;
3344       }
3345     }
3346
3347     SDValue CCVal;
3348     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
3349
3350     EVT VT = Op.getValueType();
3351     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, TVal, FVal, CCVal, Cmp);
3352   }
3353
3354   // Now we know we're dealing with FP values.
3355   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3356   assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType());
3357   EVT VT = Op.getValueType();
3358
3359   // Try to match this select into a max/min operation, which have dedicated
3360   // opcode in the instruction set.
3361   // FIXME: This is not correct in the presence of NaNs, so we only enable this
3362   // in no-NaNs mode.
3363   if (getTargetMachine().Options.NoNaNsFPMath) {
3364     SDValue MinMaxLHS = TVal, MinMaxRHS = FVal;
3365     if (selectCCOpsAreFMaxCompatible(LHS, MinMaxRHS) &&
3366         selectCCOpsAreFMaxCompatible(RHS, MinMaxLHS)) {
3367       CC = ISD::getSetCCSwappedOperands(CC);
3368       std::swap(MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3369     }
3370
3371     if (selectCCOpsAreFMaxCompatible(LHS, MinMaxLHS) &&
3372         selectCCOpsAreFMaxCompatible(RHS, MinMaxRHS)) {
3373       switch (CC) {
3374       default:
3375         break;
3376       case ISD::SETGT:
3377       case ISD::SETGE:
3378       case ISD::SETUGT:
3379       case ISD::SETUGE:
3380       case ISD::SETOGT:
3381       case ISD::SETOGE:
3382         return DAG.getNode(AArch64ISD::FMAX, dl, VT, MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3383         break;
3384       case ISD::SETLT:
3385       case ISD::SETLE:
3386       case ISD::SETULT:
3387       case ISD::SETULE:
3388       case ISD::SETOLT:
3389       case ISD::SETOLE:
3390         return DAG.getNode(AArch64ISD::FMIN, dl, VT, MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3391         break;
3392       }
3393     }
3394   }
3395
3396   // If that fails, we'll need to perform an FCMP + CSEL sequence.  Go ahead
3397   // and do the comparison.
3398   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3399
3400   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
3401   // clean.  Some of them require two CSELs to implement.
3402   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3403   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3404   SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3405   SDValue CS1 = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, FVal, CC1Val, Cmp);
3406
3407   // If we need a second CSEL, emit it, using the output of the first as the
3408   // RHS.  We're effectively OR'ing the two CC's together.
3409   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
3410     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
3411     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, CS1, CC2Val, Cmp);
3412   }
3413
3414   // Otherwise, return the output of the first CSEL.
3415   return CS1;
3416 }
3417
3418 SDValue AArch64TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op,
3419                                               SelectionDAG &DAG) const {
3420   // Jump table entries as PC relative offsets. No additional tweaking
3421   // is necessary here. Just get the address of the jump table.
3422   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
3423   EVT PtrVT = getPointerTy();
3424   SDLoc DL(Op);
3425
3426   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
3427       !Subtarget->isTargetMachO()) {
3428     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3429     return DAG.getNode(
3430         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3431         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G3),
3432         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3433         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3434         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT,
3435                                AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3436   }
3437
3438   SDValue Hi =
3439       DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_PAGE);
3440   SDValue Lo = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT,
3441                                       AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3442   SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3443   return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3444 }
3445
3446 SDValue AArch64TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op,
3447                                                  SelectionDAG &DAG) const {
3448   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
3449   EVT PtrVT = getPointerTy();
3450   SDLoc DL(Op);
3451
3452   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3453     // Use the GOT for the large code model on iOS.
3454     if (Subtarget->isTargetMachO()) {
3455       SDValue GotAddr = DAG.getTargetConstantPool(
3456           CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(), CP->getOffset(),
3457           AArch64II::MO_GOT);
3458       return DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, GotAddr);
3459     }
3460
3461     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3462     return DAG.getNode(
3463         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3464         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3465                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G3),
3466         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3467                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3468         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3469                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3470         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3471                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3472   } else {
3473     // Use ADRP/ADD or ADRP/LDR for everything else: the small memory model on
3474     // ELF, the only valid one on Darwin.
3475     SDValue Hi =
3476         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3477                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_PAGE);
3478     SDValue Lo = DAG.getTargetConstantPool(
3479         CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(), CP->getOffset(),
3480         AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3481
3482     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3483     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3484   }
3485 }
3486
3487 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op,
3488                                                SelectionDAG &DAG) const {
3489   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
3490   EVT PtrVT = getPointerTy();
3491   SDLoc DL(Op);
3492   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
3493       !Subtarget->isTargetMachO()) {
3494     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3495     return DAG.getNode(
3496         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3497         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G3),
3498         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3499         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3500         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3501   } else {
3502     SDValue Hi = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_PAGE);
3503     SDValue Lo = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_PAGEOFF |
3504                                                              AArch64II::MO_NC);
3505     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3506     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3507   }
3508 }
3509
3510 SDValue AArch64TargetLowering::LowerDarwin_VASTART(SDValue Op,
3511                                                  SelectionDAG &DAG) const {
3512   AArch64FunctionInfo *FuncInfo =
3513       DAG.getMachineFunction().getInfo<AArch64FunctionInfo>();
3514
3515   SDLoc DL(Op);
3516   SDValue FR =
3517       DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsStackIndex(), getPointerTy());
3518   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3519   return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
3520                       MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
3521 }
3522
3523 SDValue AArch64TargetLowering::LowerAAPCS_VASTART(SDValue Op,
3524                                                 SelectionDAG &DAG) const {
3525   // The layout of the va_list struct is specified in the AArch64 Procedure Call
3526   // Standard, section B.3.
3527   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3528   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
3529   SDLoc DL(Op);
3530
3531   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
3532   SDValue VAList = Op.getOperand(1);
3533   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3534   SmallVector<SDValue, 4> MemOps;
3535
3536   // void *__stack at offset 0
3537   SDValue Stack =
3538       DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsStackIndex(), getPointerTy());
3539   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, Stack, VAList,
3540                                 MachinePointerInfo(SV), false, false, 8));
3541
3542   // void *__gr_top at offset 8
3543   int GPRSize = FuncInfo->getVarArgsGPRSize();
3544   if (GPRSize > 0) {
3545     SDValue GRTop, GRTopAddr;
3546
3547     GRTopAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3548                             DAG.getConstant(8, getPointerTy()));
3549
3550     GRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsGPRIndex(), getPointerTy());
3551     GRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), GRTop,
3552                         DAG.getConstant(GPRSize, getPointerTy()));
3553
3554     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, GRTop, GRTopAddr,
3555                                   MachinePointerInfo(SV, 8), false, false, 8));
3556   }
3557
3558   // void *__vr_top at offset 16
3559   int FPRSize = FuncInfo->getVarArgsFPRSize();
3560   if (FPRSize > 0) {
3561     SDValue VRTop, VRTopAddr;
3562     VRTopAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3563                             DAG.getConstant(16, getPointerTy()));
3564
3565     VRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFPRIndex(), getPointerTy());
3566     VRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VRTop,
3567                         DAG.getConstant(FPRSize, getPointerTy()));
3568
3569     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, VRTop, VRTopAddr,
3570                                   MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 8));
3571   }
3572
3573   // int __gr_offs at offset 24
3574   SDValue GROffsAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3575                                    DAG.getConstant(24, getPointerTy()));
3576   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(-GPRSize, MVT::i32),
3577                                 GROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 24), false,
3578                                 false, 4));
3579
3580   // int __vr_offs at offset 28
3581   SDValue VROffsAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3582                                    DAG.getConstant(28, getPointerTy()));
3583   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(-FPRSize, MVT::i32),
3584                                 VROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 28), false,
3585                                 false, 4));
3586
3587   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
3588 }
3589
3590 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op,
3591                                             SelectionDAG &DAG) const {
3592   return Subtarget->isTargetDarwin() ? LowerDarwin_VASTART(Op, DAG)
3593                                      : LowerAAPCS_VASTART(Op, DAG);
3594 }
3595
3596 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVACOPY(SDValue Op,
3597                                            SelectionDAG &DAG) const {
3598   // AAPCS has three pointers and two ints (= 32 bytes), Darwin has single
3599   // pointer.
3600   unsigned VaListSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 32;
3601   const Value *DestSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
3602   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
3603
3604   return DAG.getMemcpy(Op.getOperand(0), SDLoc(Op), Op.getOperand(1),
3605                        Op.getOperand(2), DAG.getConstant(VaListSize, MVT::i32),
3606                        8, false, false, MachinePointerInfo(DestSV),
3607                        MachinePointerInfo(SrcSV));
3608 }
3609
3610 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3611   assert(Subtarget->isTargetDarwin() &&
3612          "automatic va_arg instruction only works on Darwin");
3613
3614   const Value *V = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3615   EVT VT = Op.getValueType();
3616   SDLoc DL(Op);
3617   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
3618   SDValue Addr = Op.getOperand(1);
3619   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
3620
3621   SDValue VAList = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, Chain, Addr,
3622                                MachinePointerInfo(V), false, false, false, 0);
3623   Chain = VAList.getValue(1);
3624
3625   if (Align > 8) {
3626     assert(((Align & (Align - 1)) == 0) && "Expected Align to be a power of 2");
3627     VAList = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3628                          DAG.getConstant(Align - 1, getPointerTy()));
3629     VAList = DAG.getNode(ISD::AND, DL, getPointerTy(), VAList,
3630                          DAG.getConstant(-(int64_t)Align, getPointerTy()));
3631   }
3632
3633   Type *ArgTy = VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
3634   uint64_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
3635
3636   // Scalar integer and FP values smaller than 64 bits are implicitly extended
3637   // up to 64 bits.  At the very least, we have to increase the striding of the
3638   // vaargs list to match this, and for FP values we need to introduce
3639   // FP_ROUND nodes as well.
3640   if (VT.isInteger() && !VT.isVector())
3641     ArgSize = 8;
3642   bool NeedFPTrunc = false;
3643   if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() && VT != MVT::f64) {
3644     ArgSize = 8;
3645     NeedFPTrunc = true;
3646   }
3647
3648   // Increment the pointer, VAList, to the next vaarg
3649   SDValue VANext = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3650                                DAG.getConstant(ArgSize, getPointerTy()));
3651   // Store the incremented VAList to the legalized pointer
3652   SDValue APStore = DAG.getStore(Chain, DL, VANext, Addr, MachinePointerInfo(V),
3653                                  false, false, 0);
3654
3655   // Load the actual argument out of the pointer VAList
3656   if (NeedFPTrunc) {
3657     // Load the value as an f64.
3658     SDValue WideFP = DAG.getLoad(MVT::f64, DL, APStore, VAList,
3659                                  MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
3660     // Round the value down to an f32.
3661     SDValue NarrowFP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, WideFP.getValue(0),
3662                                    DAG.getIntPtrConstant(1));
3663     SDValue Ops[] = { NarrowFP, WideFP.getValue(1) };
3664     // Merge the rounded value with the chain output of the load.
3665     return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
3666   }
3667
3668   return DAG.getLoad(VT, DL, APStore, VAList, MachinePointerInfo(), false,
3669                      false, false, 0);
3670 }
3671
3672 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op,
3673                                               SelectionDAG &DAG) const {
3674   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
3675   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
3676
3677   EVT VT = Op.getValueType();
3678   SDLoc DL(Op);
3679   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
3680   SDValue FrameAddr =
3681       DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), DL, AArch64::FP, VT);
3682   while (Depth--)
3683     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, DL, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
3684                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
3685   return FrameAddr;
3686 }
3687
3688 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
3689 // this table could be generated automatically from RegInfo.
3690 unsigned AArch64TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
3691                                                   EVT VT) const {
3692   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
3693                        .Case("sp", AArch64::SP)
3694                        .Default(0);
3695   if (Reg)
3696     return Reg;
3697   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
3698 }
3699
3700 SDValue AArch64TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
3701                                                SelectionDAG &DAG) const {
3702   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3703   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3704   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
3705
3706   EVT VT = Op.getValueType();
3707   SDLoc DL(Op);
3708   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
3709   if (Depth) {
3710     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
3711     SDValue Offset = DAG.getConstant(8, getPointerTy());
3712     return DAG.getLoad(VT, DL, DAG.getEntryNode(),
3713                        DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, FrameAddr, Offset),
3714                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
3715   }
3716
3717   // Return LR, which contains the return address. Mark it an implicit live-in.
3718   unsigned Reg = MF.addLiveIn(AArch64::LR, &AArch64::GPR64RegClass);
3719   return DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), DL, Reg, VT);
3720 }
3721
3722 /// LowerShiftRightParts - Lower SRA_PARTS, which returns two
3723 /// i64 values and take a 2 x i64 value to shift plus a shift amount.
3724 SDValue AArch64TargetLowering::LowerShiftRightParts(SDValue Op,
3725                                                     SelectionDAG &DAG) const {
3726   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
3727   EVT VT = Op.getValueType();
3728   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
3729   SDLoc dl(Op);
3730   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
3731   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
3732   SDValue ShAmt = Op.getOperand(2);
3733   SDValue ARMcc;
3734   unsigned Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS) ? ISD::SRA : ISD::SRL;
3735
3736   assert(Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS || Op.getOpcode() == ISD::SRL_PARTS);
3737
3738   SDValue RevShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
3739                                  DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64), ShAmt);
3740   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, ShOpLo, ShAmt);
3741   SDValue ExtraShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64, ShAmt,
3742                                    DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64));
3743   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpHi, RevShAmt);
3744
3745   SDValue Cmp = emitComparison(ExtraShAmt, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
3746                                ISD::SETGE, dl, DAG);
3747   SDValue CCVal = DAG.getConstant(AArch64CC::GE, MVT::i32);
3748
3749   SDValue FalseValLo = DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Tmp1, Tmp2);
3750   SDValue TrueValLo = DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi, ExtraShAmt);
3751   SDValue Lo =
3752       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValLo, FalseValLo, CCVal, Cmp);
3753
3754   // AArch64 shifts larger than the register width are wrapped rather than
3755   // clamped, so we can't just emit "hi >> x".
3756   SDValue FalseValHi = DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi, ShAmt);
3757   SDValue TrueValHi = Opc == ISD::SRA
3758                           ? DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi,
3759                                         DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i64))
3760                           : DAG.getConstant(0, VT);
3761   SDValue Hi =
3762       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValHi, FalseValHi, CCVal, Cmp);
3763
3764   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
3765   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
3766 }
3767
3768 /// LowerShiftLeftParts - Lower SHL_PARTS, which returns two
3769 /// i64 values and take a 2 x i64 value to shift plus a shift amount.
3770 SDValue AArch64TargetLowering::LowerShiftLeftParts(SDValue Op,
3771                                                  SelectionDAG &DAG) const {
3772   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
3773   EVT VT = Op.getValueType();
3774   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
3775   SDLoc dl(Op);
3776   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
3777   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
3778   SDValue ShAmt = Op.getOperand(2);
3779   SDValue ARMcc;
3780
3781   assert(Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS);
3782   SDValue RevShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
3783                                  DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64), ShAmt);
3784   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, ShOpLo, RevShAmt);
3785   SDValue ExtraShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64, ShAmt,
3786                                    DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64));
3787   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpHi, ShAmt);
3788   SDValue Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, ExtraShAmt);
3789
3790   SDValue FalseVal = DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Tmp1, Tmp2);
3791
3792   SDValue Cmp = emitComparison(ExtraShAmt, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
3793                                ISD::SETGE, dl, DAG);
3794   SDValue CCVal = DAG.getConstant(AArch64CC::GE, MVT::i32);
3795   SDValue Hi =
3796       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, Tmp3, FalseVal, CCVal, Cmp);
3797
3798   // AArch64 shifts of larger than register sizes are wrapped rather than
3799   // clamped, so we can't just emit "lo << a" if a is too big.
3800   SDValue TrueValLo = DAG.getConstant(0, VT);
3801   SDValue FalseValLo = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, ShAmt);
3802   SDValue Lo =
3803       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValLo, FalseValLo, CCVal, Cmp);
3804
3805   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
3806   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
3807 }
3808
3809 bool AArch64TargetLowering::isOffsetFoldingLegal(
3810     const GlobalAddressSDNode *GA) const {
3811   // The AArch64 target doesn't support folding offsets into global addresses.
3812   return false;
3813 }
3814
3815 bool AArch64TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3816   // We can materialize #0.0 as fmov $Rd, XZR for 64-bit and 32-bit cases.
3817   // FIXME: We should be able to handle f128 as well with a clever lowering.
3818   if (Imm.isPosZero() && (VT == MVT::f64 || VT == MVT::f32))
3819     return true;
3820
3821   if (VT == MVT::f64)
3822     return AArch64_AM::getFP64Imm(Imm) != -1;
3823   else if (VT == MVT::f32)
3824     return AArch64_AM::getFP32Imm(Imm) != -1;
3825   return false;
3826 }
3827
3828 //===----------------------------------------------------------------------===//
3829 //                          AArch64 Optimization Hooks
3830 //===----------------------------------------------------------------------===//
3831
3832 //===----------------------------------------------------------------------===//
3833 //                          AArch64 Inline Assembly Support
3834 //===----------------------------------------------------------------------===//
3835
3836 // Table of Constraints
3837 // TODO: This is the current set of constraints supported by ARM for the
3838 // compiler, not all of them may make sense, e.g. S may be difficult to support.
3839 //
3840 // r - A general register
3841 // w - An FP/SIMD register of some size in the range v0-v31
3842 // x - An FP/SIMD register of some size in the range v0-v15
3843 // I - Constant that can be used with an ADD instruction
3844 // J - Constant that can be used with a SUB instruction
3845 // K - Constant that can be used with a 32-bit logical instruction
3846 // L - Constant that can be used with a 64-bit logical instruction
3847 // M - Constant that can be used as a 32-bit MOV immediate
3848 // N - Constant that can be used as a 64-bit MOV immediate
3849 // Q - A memory reference with base register and no offset
3850 // S - A symbolic address
3851 // Y - Floating point constant zero
3852 // Z - Integer constant zero
3853 //
3854 //   Note that general register operands will be output using their 64-bit x
3855 // register name, whatever the size of the variable, unless the asm operand
3856 // is prefixed by the %w modifier. Floating-point and SIMD register operands
3857 // will be output with the v prefix unless prefixed by the %b, %h, %s, %d or
3858 // %q modifier.
3859
3860 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
3861 /// constraint it is for this target.
3862 AArch64TargetLowering::ConstraintType
3863 AArch64TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
3864   if (Constraint.size() == 1) {
3865     switch (Constraint[0]) {
3866     default:
3867       break;
3868     case 'z':
3869       return C_Other;
3870     case 'x':
3871     case 'w':
3872       return C_RegisterClass;
3873     // An address with a single base register. Due to the way we
3874     // currently handle addresses it is the same as 'r'.
3875     case 'Q':
3876       return C_Memory;
3877     }
3878   }
3879   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
3880 }
3881
3882 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
3883 /// This object must already have been set up with the operand type
3884 /// and the current alternative constraint selected.
3885 TargetLowering::ConstraintWeight
3886 AArch64TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
3887     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
3888   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
3889   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
3890   // If we don't have a value, we can't do a match,
3891   // but allow it at the lowest weight.
3892   if (!CallOperandVal)
3893     return CW_Default;
3894   Type *type = CallOperandVal->getType();
3895   // Look at the constraint type.
3896   switch (*constraint) {
3897   default:
3898     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
3899     break;
3900   case 'x':
3901   case 'w':
3902     if (type->isFloatingPointTy() || type->isVectorTy())
3903       weight = CW_Register;
3904     break;
3905   case 'z':
3906     weight = CW_Constant;
3907     break;
3908   }
3909   return weight;
3910 }
3911
3912 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
3913 AArch64TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(
3914     const std::string &Constraint, MVT VT) const {
3915   if (Constraint.size() == 1) {
3916     switch (Constraint[0]) {
3917     case 'r':
3918       if (VT.getSizeInBits() == 64)
3919         return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR64commonRegClass);
3920       return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR32commonRegClass);
3921     case 'w':
3922       if (VT == MVT::f32)
3923         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR32RegClass);
3924       if (VT.getSizeInBits() == 64)
3925         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR64RegClass);
3926       if (VT.getSizeInBits() == 128)
3927         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR128RegClass);
3928       break;
3929     // The instructions that this constraint is designed for can
3930     // only take 128-bit registers so just use that regclass.
3931     case 'x':
3932       if (VT.getSizeInBits() == 128)
3933         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR128_loRegClass);
3934       break;
3935     }
3936   }
3937   if (StringRef("{cc}").equals_lower(Constraint))
3938     return std::make_pair(unsigned(AArch64::NZCV), &AArch64::CCRRegClass);
3939
3940   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
3941   // constraint into a member of a register class.
3942   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *> Res;
3943   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
3944
3945   // Not found as a standard register?
3946   if (!Res.second) {
3947     unsigned Size = Constraint.size();
3948     if ((Size == 4 || Size == 5) && Constraint[0] == '{' &&
3949         tolower(Constraint[1]) == 'v' && Constraint[Size - 1] == '}') {
3950       const std::string Reg =
3951           std::string(&Constraint[2], &Constraint[Size - 1]);
3952       int RegNo = atoi(Reg.c_str());
3953       if (RegNo >= 0 && RegNo <= 31) {
3954         // v0 - v31 are aliases of q0 - q31.
3955         // By default we'll emit v0-v31 for this unless there's a modifier where
3956         // we'll emit the correct register as well.
3957         Res.first = AArch64::FPR128RegClass.getRegister(RegNo);
3958         Res.second = &AArch64::FPR128RegClass;
3959       }
3960     }
3961   }
3962
3963   return Res;
3964 }
3965
3966 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
3967 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
3968 void AArch64TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(
3969     SDValue Op, std::string &Constraint, std::vector<SDValue> &Ops,
3970     SelectionDAG &DAG) const {
3971   SDValue Result;
3972
3973   // Currently only support length 1 constraints.
3974   if (Constraint.length() != 1)
3975     return;
3976
3977   char ConstraintLetter = Constraint[0];
3978   switch (ConstraintLetter) {
3979   default:
3980     break;
3981
3982   // This set of constraints deal with valid constants for various instructions.
3983   // Validate and return a target constant for them if we can.
3984   case 'z': {
3985     // 'z' maps to xzr or wzr so it needs an input of 0.
3986     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
3987     if (!C || C->getZExtValue() != 0)
3988       return;
3989
3990     if (Op.getValueType() == MVT::i64)
3991       Result = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
3992     else
3993       Result = DAG.getRegister(AArch64::WZR, MVT::i32);
3994     break;
3995   }
3996
3997   case 'I':
3998   case 'J':
3999   case 'K':
4000   case 'L':
4001   case 'M':
4002   case 'N':
4003     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
4004     if (!C)
4005       return;
4006
4007     // Grab the value and do some validation.
4008     uint64_t CVal = C->getZExtValue();
4009     switch (ConstraintLetter) {
4010     // The I constraint applies only to simple ADD or SUB immediate operands:
4011     // i.e. 0 to 4095 with optional shift by 12
4012     // The J constraint applies only to ADD or SUB immediates that would be
4013     // valid when negated, i.e. if [an add pattern] were to be output as a SUB
4014     // instruction [or vice versa], in other words -1 to -4095 with optional
4015     // left shift by 12.
4016     case 'I':
4017       if (isUInt<12>(CVal) || isShiftedUInt<12, 12>(CVal))
4018         break;
4019       return;
4020     case 'J': {
4021       uint64_t NVal = -C->getSExtValue();
4022       if (isUInt<12>(NVal) || isShiftedUInt<12, 12>(NVal)) {
4023         CVal = C->getSExtValue();
4024         break;
4025       }
4026       return;
4027     }
4028     // The K and L constraints apply *only* to logical immediates, including
4029     // what used to be the MOVI alias for ORR (though the MOVI alias has now
4030     // been removed and MOV should be used). So these constraints have to
4031     // distinguish between bit patterns that are valid 32-bit or 64-bit
4032     // "bitmask immediates": for example 0xaaaaaaaa is a valid bimm32 (K), but
4033     // not a valid bimm64 (L) where 0xaaaaaaaaaaaaaaaa would be valid, and vice
4034     // versa.
4035     case 'K':
4036       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 32))
4037         break;
4038       return;
4039     case 'L':
4040       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 64))
4041         break;
4042       return;
4043     // The M and N constraints are a superset of K and L respectively, for use
4044     // with the MOV (immediate) alias. As well as the logical immediates they
4045     // also match 32 or 64-bit immediates that can be loaded either using a
4046     // *single* MOVZ or MOVN , such as 32-bit 0x12340000, 0x00001234, 0xffffedca
4047     // (M) or 64-bit 0x1234000000000000 (N) etc.
4048     // As a note some of this code is liberally stolen from the asm parser.
4049     case 'M': {
4050       if (!isUInt<32>(CVal))
4051         return;
4052       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 32))
4053         break;
4054       if ((CVal & 0xFFFF) == CVal)
4055         break;
4056       if ((CVal & 0xFFFF0000ULL) == CVal)
4057         break;
4058       uint64_t NCVal = ~(uint32_t)CVal;
4059       if ((NCVal & 0xFFFFULL) == NCVal)
4060         break;
4061       if ((NCVal & 0xFFFF0000ULL) == NCVal)
4062         break;
4063       return;
4064     }
4065     case 'N': {
4066       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 64))
4067         break;
4068       if ((CVal & 0xFFFFULL) == CVal)
4069         break;
4070       if ((CVal & 0xFFFF0000ULL) == CVal)
4071         break;
4072       if ((CVal & 0xFFFF00000000ULL) == CVal)
4073         break;
4074       if ((CVal & 0xFFFF000000000000ULL) == CVal)
4075         break;
4076       uint64_t NCVal = ~CVal;
4077       if ((NCVal & 0xFFFFULL) == NCVal)
4078         break;
4079       if ((NCVal & 0xFFFF0000ULL) == NCVal)
4080         break;
4081       if ((NCVal & 0xFFFF00000000ULL) == NCVal)
4082         break;
4083       if ((NCVal & 0xFFFF000000000000ULL) == NCVal)
4084         break;
4085       return;
4086     }
4087     default:
4088       return;
4089     }
4090
4091     // All assembler immediates are 64-bit integers.
4092     Result = DAG.getTargetConstant(CVal, MVT::i64);
4093     break;
4094   }
4095
4096   if (Result.getNode()) {
4097     Ops.push_back(Result);
4098     return;
4099   }
4100
4101   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
4102 }
4103
4104 //===----------------------------------------------------------------------===//
4105 //                     AArch64 Advanced SIMD Support
4106 //===----------------------------------------------------------------------===//
4107
4108 /// WidenVector - Given a value in the V64 register class, produce the
4109 /// equivalent value in the V128 register class.
4110 static SDValue WidenVector(SDValue V64Reg, SelectionDAG &DAG) {
4111   EVT VT = V64Reg.getValueType();
4112   unsigned NarrowSize = VT.getVectorNumElements();
4113   MVT EltTy = VT.getVectorElementType().getSimpleVT();
4114   MVT WideTy = MVT::getVectorVT(EltTy, 2 * NarrowSize);
4115   SDLoc DL(V64Reg);
4116
4117   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, WideTy, DAG.getUNDEF(WideTy),
4118                      V64Reg, DAG.getConstant(0, MVT::i32));
4119 }
4120
4121 /// getExtFactor - Determine the adjustment factor for the position when
4122 /// generating an "extract from vector registers" instruction.
4123 static unsigned getExtFactor(SDValue &V) {
4124   EVT EltType = V.getValueType().getVectorElementType();
4125   return EltType.getSizeInBits() / 8;
4126 }
4127
4128 /// NarrowVector - Given a value in the V128 register class, produce the
4129 /// equivalent value in the V64 register class.
4130 static SDValue NarrowVector(SDValue V128Reg, SelectionDAG &DAG) {
4131   EVT VT = V128Reg.getValueType();
4132   unsigned WideSize = VT.getVectorNumElements();
4133   MVT EltTy = VT.getVectorElementType().getSimpleVT();
4134   MVT NarrowTy = MVT::getVectorVT(EltTy, WideSize / 2);
4135   SDLoc DL(V128Reg);
4136
4137   return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, DL, NarrowTy, V128Reg);
4138 }
4139
4140 // Gather data to see if the operation can be modelled as a
4141 // shuffle in combination with VEXTs.
4142 SDValue AArch64TargetLowering::ReconstructShuffle(SDValue Op,
4143                                                   SelectionDAG &DAG) const {
4144   assert(Op.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && "Unknown opcode!");
4145   SDLoc dl(Op);
4146   EVT VT = Op.getValueType();
4147   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4148
4149   struct ShuffleSourceInfo {
4150     SDValue Vec;
4151     unsigned MinElt;
4152     unsigned MaxElt;
4153
4154     // We may insert some combination of BITCASTs and VEXT nodes to force Vec to
4155     // be compatible with the shuffle we intend to construct. As a result
4156     // ShuffleVec will be some sliding window into the original Vec.
4157     SDValue ShuffleVec;
4158
4159     // Code should guarantee that element i in Vec starts at element "WindowBase
4160     // + i * WindowScale in ShuffleVec".
4161     int WindowBase;
4162     int WindowScale;
4163
4164     bool operator ==(SDValue OtherVec) { return Vec == OtherVec; }
4165     ShuffleSourceInfo(SDValue Vec)
4166         : Vec(Vec), MinElt(UINT_MAX), MaxElt(0), ShuffleVec(Vec), WindowBase(0),
4167           WindowScale(1) {}
4168   };
4169
4170   // First gather all vectors used as an immediate source for this BUILD_VECTOR
4171   // node.
4172   SmallVector<ShuffleSourceInfo, 2> Sources;
4173   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4174     SDValue V = Op.getOperand(i);
4175     if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4176       continue;
4177     else if (V.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
4178       // A shuffle can only come from building a vector from various
4179       // elements of other vectors.
4180       return SDValue();
4181     }
4182
4183     // Add this element source to the list if it's not already there.
4184     SDValue SourceVec = V.getOperand(0);
4185     auto Source = std::find(Sources.begin(), Sources.end(), SourceVec);
4186     if (Source == Sources.end())
4187       Sources.push_back(ShuffleSourceInfo(SourceVec));
4188
4189     // Update the minimum and maximum lane number seen.
4190     unsigned EltNo = cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))->getZExtValue();
4191     Source->MinElt = std::min(Source->MinElt, EltNo);
4192     Source->MaxElt = std::max(Source->MaxElt, EltNo);
4193   }
4194
4195   // Currently only do something sane when at most two source vectors
4196   // are involved.
4197   if (Sources.size() > 2)
4198     return SDValue();
4199
4200   // Find out the smallest element size among result and two sources, and use
4201   // it as element size to build the shuffle_vector.
4202   EVT SmallestEltTy = VT.getVectorElementType();
4203   for (auto &Source : Sources) {
4204     EVT SrcEltTy = Source.Vec.getValueType().getVectorElementType();
4205     if (SrcEltTy.bitsLT(SmallestEltTy)) {
4206       SmallestEltTy = SrcEltTy;
4207     }
4208   }
4209   unsigned ResMultiplier =
4210       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4211   NumElts = VT.getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4212   EVT ShuffleVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SmallestEltTy, NumElts);
4213
4214   // If the source vector is too wide or too narrow, we may nevertheless be able
4215   // to construct a compatible shuffle either by concatenating it with UNDEF or
4216   // extracting a suitable range of elements.
4217   for (auto &Src : Sources) {
4218     EVT SrcVT = Src.ShuffleVec.getValueType();
4219
4220     if (SrcVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits())
4221       continue;
4222
4223     // This stage of the search produces a source with the same element type as
4224     // the original, but with a total width matching the BUILD_VECTOR output.
4225     EVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
4226     EVT DestVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), EltVT,
4227                                   VT.getSizeInBits() / EltVT.getSizeInBits());
4228
4229     if (SrcVT.getSizeInBits() < VT.getSizeInBits()) {
4230       assert(2 * SrcVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
4231       // We can pad out the smaller vector for free, so if it's part of a
4232       // shuffle...
4233       Src.ShuffleVec =
4234           DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4235                       DAG.getUNDEF(Src.ShuffleVec.getValueType()));
4236       continue;
4237     }
4238
4239     assert(SrcVT.getSizeInBits() == 2 * VT.getSizeInBits());
4240
4241     if (Src.MaxElt - Src.MinElt >= NumElts) {
4242       // Span too large for a VEXT to cope
4243       return SDValue();
4244     }
4245
4246     if (Src.MinElt >= NumElts) {
4247       // The extraction can just take the second half
4248       Src.ShuffleVec =
4249           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4250                       DAG.getIntPtrConstant(NumElts));
4251       Src.WindowBase = -NumElts;
4252     } else if (Src.MaxElt < NumElts) {
4253       // The extraction can just take the first half
4254       Src.ShuffleVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT,
4255                                    Src.ShuffleVec, DAG.getIntPtrConstant(0));
4256     } else {
4257       // An actual VEXT is needed
4258       SDValue VEXTSrc1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT,
4259                                      Src.ShuffleVec, DAG.getIntPtrConstant(0));
4260       SDValue VEXTSrc2 =
4261           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4262                       DAG.getIntPtrConstant(NumElts));
4263       unsigned Imm = Src.MinElt * getExtFactor(VEXTSrc1);
4264
4265       Src.ShuffleVec = DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, DestVT, VEXTSrc1,
4266                                    VEXTSrc2, DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4267       Src.WindowBase = -Src.MinElt;
4268     }
4269   }
4270
4271   // Another possible incompatibility occurs from the vector element types. We
4272   // can fix this by bitcasting the source vectors to the same type we intend
4273   // for the shuffle.
4274   for (auto &Src : Sources) {
4275     EVT SrcEltTy = Src.ShuffleVec.getValueType().getVectorElementType();
4276     if (SrcEltTy == SmallestEltTy)
4277       continue;
4278     assert(ShuffleVT.getVectorElementType() == SmallestEltTy);
4279     Src.ShuffleVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShuffleVT, Src.ShuffleVec);
4280     Src.WindowScale = SrcEltTy.getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4281     Src.WindowBase *= Src.WindowScale;
4282   }
4283
4284   // Final sanity check before we try to actually produce a shuffle.
4285   DEBUG(
4286     for (auto Src : Sources)
4287       assert(Src.ShuffleVec.getValueType() == ShuffleVT);
4288   );
4289
4290   // The stars all align, our next step is to produce the mask for the shuffle.
4291   SmallVector<int, 8> Mask(ShuffleVT.getVectorNumElements(), -1);
4292   int BitsPerShuffleLane = ShuffleVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4293   for (unsigned i = 0; i < VT.getVectorNumElements(); ++i) {
4294     SDValue Entry = Op.getOperand(i);
4295     if (Entry.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4296       continue;
4297
4298     auto Src = std::find(Sources.begin(), Sources.end(), Entry.getOperand(0));
4299     int EltNo = cast<ConstantSDNode>(Entry.getOperand(1))->getSExtValue();
4300
4301     // EXTRACT_VECTOR_ELT performs an implicit any_ext; BUILD_VECTOR an implicit
4302     // trunc. So only std::min(SrcBits, DestBits) actually get defined in this
4303     // segment.
4304     EVT OrigEltTy = Entry.getOperand(0).getValueType().getVectorElementType();
4305     int BitsDefined = std::min(OrigEltTy.getSizeInBits(),
4306                                VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
4307     int LanesDefined = BitsDefined / BitsPerShuffleLane;
4308
4309     // This source is expected to fill ResMultiplier lanes of the final shuffle,
4310     // starting at the appropriate offset.
4311     int *LaneMask = &Mask[i * ResMultiplier];
4312
4313     int ExtractBase = EltNo * Src->WindowScale + Src->WindowBase;
4314     ExtractBase += NumElts * (Src - Sources.begin());
4315     for (int j = 0; j < LanesDefined; ++j)
4316       LaneMask[j] = ExtractBase + j;
4317   }
4318
4319   // Final check before we try to produce nonsense...
4320   if (!isShuffleMaskLegal(Mask, ShuffleVT))
4321     return SDValue();
4322
4323   SDValue ShuffleOps[] = { DAG.getUNDEF(ShuffleVT), DAG.getUNDEF(ShuffleVT) };
4324   for (unsigned i = 0; i < Sources.size(); ++i)
4325     ShuffleOps[i] = Sources[i].ShuffleVec;
4326
4327   SDValue Shuffle = DAG.getVectorShuffle(ShuffleVT, dl, ShuffleOps[0],
4328                                          ShuffleOps[1], &Mask[0]);
4329   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
4330 }
4331
4332 // check if an EXT instruction can handle the shuffle mask when the
4333 // vector sources of the shuffle are the same.
4334 static bool isSingletonEXTMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &Imm) {
4335   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4336
4337   // Assume that the first shuffle index is not UNDEF.  Fail if it is.
4338   if (M[0] < 0)
4339     return false;
4340
4341   Imm = M[0];
4342
4343   // If this is a VEXT shuffle, the immediate value is the index of the first
4344   // element.  The other shuffle indices must be the successive elements after
4345   // the first one.
4346   unsigned ExpectedElt = Imm;
4347   for (unsigned i = 1; i < NumElts; ++i) {
4348     // Increment the expected index.  If it wraps around, just follow it
4349     // back to index zero and keep going.
4350     ++ExpectedElt;
4351     if (ExpectedElt == NumElts)
4352       ExpectedElt = 0;
4353
4354     if (M[i] < 0)
4355       continue; // ignore UNDEF indices
4356     if (ExpectedElt != static_cast<unsigned>(M[i]))
4357       return false;
4358   }
4359
4360   return true;
4361 }
4362
4363 // check if an EXT instruction can handle the shuffle mask when the
4364 // vector sources of the shuffle are different.
4365 static bool isEXTMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, bool &ReverseEXT,
4366                       unsigned &Imm) {
4367   // Look for the first non-undef element.
4368   const int *FirstRealElt = std::find_if(M.begin(), M.end(),
4369       [](int Elt) {return Elt >= 0;});
4370
4371   // Benefit form APInt to handle overflow when calculating expected element.
4372   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4373   unsigned MaskBits = APInt(32, NumElts * 2).logBase2();
4374   APInt ExpectedElt = APInt(MaskBits, *FirstRealElt + 1);
4375   // The following shuffle indices must be the successive elements after the
4376   // first real element.
4377   const int *FirstWrongElt = std::find_if(FirstRealElt + 1, M.end(),
4378       [&](int Elt) {return Elt != ExpectedElt++ && Elt != -1;});
4379   if (FirstWrongElt != M.end())
4380     return false;
4381
4382   // The index of an EXT is the first element if it is not UNDEF.
4383   // Watch out for the beginning UNDEFs. The EXT index should be the expected
4384   // value of the first element.  E.g. 
4385   // <-1, -1, 3, ...> is treated as <1, 2, 3, ...>.
4386   // <-1, -1, 0, 1, ...> is treated as <2*NumElts-2, 2*NumElts-1, 0, 1, ...>.
4387   // ExpectedElt is the last mask index plus 1.
4388   Imm = ExpectedElt.getZExtValue();
4389
4390   // There are two difference cases requiring to reverse input vectors.
4391   // For example, for vector <4 x i32> we have the following cases,
4392   // Case 1: shufflevector(<4 x i32>,<4 x i32>,<-1, -1, -1, 0>)
4393   // Case 2: shufflevector(<4 x i32>,<4 x i32>,<-1, -1, 7, 0>)
4394   // For both cases, we finally use mask <5, 6, 7, 0>, which requires
4395   // to reverse two input vectors.
4396   if (Imm < NumElts)
4397     ReverseEXT = true;
4398   else
4399     Imm -= NumElts;
4400
4401   return true;
4402 }
4403
4404 /// isREVMask - Check if a vector shuffle corresponds to a REV
4405 /// instruction with the specified blocksize.  (The order of the elements
4406 /// within each block of the vector is reversed.)
4407 static bool isREVMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned BlockSize) {
4408   assert((BlockSize == 16 || BlockSize == 32 || BlockSize == 64) &&
4409          "Only possible block sizes for REV are: 16, 32, 64");
4410
4411   unsigned EltSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4412   if (EltSz == 64)
4413     return false;
4414
4415   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4416   unsigned BlockElts = M[0] + 1;
4417   // If the first shuffle index is UNDEF, be optimistic.
4418   if (M[0] < 0)
4419     BlockElts = BlockSize / EltSz;
4420
4421   if (BlockSize <= EltSz || BlockSize != BlockElts * EltSz)
4422     return false;
4423
4424   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4425     if (M[i] < 0)
4426       continue; // ignore UNDEF indices
4427     if ((unsigned)M[i] != (i - i % BlockElts) + (BlockElts - 1 - i % BlockElts))
4428       return false;
4429   }
4430
4431   return true;
4432 }
4433
4434 static bool isZIPMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4435   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4436   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4437   unsigned Idx = WhichResult * NumElts / 2;
4438   for (unsigned i = 0; i != NumElts; i += 2) {
4439     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != Idx) ||
4440         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != Idx + NumElts))
4441       return false;
4442     Idx += 1;
4443   }
4444
4445   return true;
4446 }
4447
4448 static bool isUZPMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4449   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4450   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4451   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4452     if (M[i] < 0)
4453       continue; // ignore UNDEF indices
4454     if ((unsigned)M[i] != 2 * i + WhichResult)
4455       return false;
4456   }
4457
4458   return true;
4459 }
4460
4461 static bool isTRNMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4462   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4463   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4464   for (unsigned i = 0; i < NumElts; i += 2) {
4465     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != i + WhichResult) ||
4466         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != i + NumElts + WhichResult))
4467       return false;
4468   }
4469   return true;
4470 }
4471
4472 /// isZIP_v_undef_Mask - Special case of isZIPMask for canonical form of
4473 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4474 /// Mask is e.g., <0, 0, 1, 1> instead of <0, 4, 1, 5>.
4475 static bool isZIP_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4476   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4477   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4478   unsigned Idx = WhichResult * NumElts / 2;
4479   for (unsigned i = 0; i != NumElts; i += 2) {
4480     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != Idx) ||
4481         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != Idx))
4482       return false;
4483     Idx += 1;
4484   }
4485
4486   return true;
4487 }
4488
4489 /// isUZP_v_undef_Mask - Special case of isUZPMask for canonical form of
4490 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4491 /// Mask is e.g., <0, 2, 0, 2> instead of <0, 2, 4, 6>,
4492 static bool isUZP_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4493   unsigned Half = VT.getVectorNumElements() / 2;
4494   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4495   for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
4496     unsigned Idx = WhichResult;
4497     for (unsigned i = 0; i != Half; ++i) {
4498       int MIdx = M[i + j * Half];
4499       if (MIdx >= 0 && (unsigned)MIdx != Idx)
4500         return false;
4501       Idx += 2;
4502     }
4503   }
4504
4505   return true;
4506 }
4507
4508 /// isTRN_v_undef_Mask - Special case of isTRNMask for canonical form of
4509 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4510 /// Mask is e.g., <0, 0, 2, 2> instead of <0, 4, 2, 6>.
4511 static bool isTRN_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4512   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4513   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4514   for (unsigned i = 0; i < NumElts; i += 2) {
4515     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != i + WhichResult) ||
4516         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != i + WhichResult))
4517       return false;
4518   }
4519   return true;
4520 }
4521
4522 static bool isINSMask(ArrayRef<int> M, int NumInputElements,
4523                       bool &DstIsLeft, int &Anomaly) {
4524   if (M.size() != static_cast<size_t>(NumInputElements))
4525     return false;
4526
4527   int NumLHSMatch = 0, NumRHSMatch = 0;
4528   int LastLHSMismatch = -1, LastRHSMismatch = -1;
4529
4530   for (int i = 0; i < NumInputElements; ++i) {
4531     if (M[i] == -1) {
4532       ++NumLHSMatch;
4533       ++NumRHSMatch;
4534       continue;
4535     }
4536
4537     if (M[i] == i)
4538       ++NumLHSMatch;
4539     else
4540       LastLHSMismatch = i;
4541
4542     if (M[i] == i + NumInputElements)
4543       ++NumRHSMatch;
4544     else
4545       LastRHSMismatch = i;
4546   }
4547
4548   if (NumLHSMatch == NumInputElements - 1) {
4549     DstIsLeft = true;
4550     Anomaly = LastLHSMismatch;
4551     return true;
4552   } else if (NumRHSMatch == NumInputElements - 1) {
4553     DstIsLeft = false;
4554     Anomaly = LastRHSMismatch;
4555     return true;
4556   }
4557
4558   return false;
4559 }
4560
4561 static bool isConcatMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT, bool SplitLHS) {
4562   if (VT.getSizeInBits() != 128)
4563     return false;
4564
4565   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4566
4567   for (int I = 0, E = NumElts / 2; I != E; I++) {
4568     if (Mask[I] != I)
4569       return false;
4570   }
4571
4572   int Offset = NumElts / 2;
4573   for (int I = NumElts / 2, E = NumElts; I != E; I++) {
4574     if (Mask[I] != I + SplitLHS * Offset)
4575       return false;
4576   }
4577
4578   return true;
4579 }
4580
4581 static SDValue tryFormConcatFromShuffle(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
4582   SDLoc DL(Op);
4583   EVT VT = Op.getValueType();
4584   SDValue V0 = Op.getOperand(0);
4585   SDValue V1 = Op.getOperand(1);
4586   ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op)->getMask();
4587
4588   if (VT.getVectorElementType() != V0.getValueType().getVectorElementType() ||
4589       VT.getVectorElementType() != V1.getValueType().getVectorElementType())
4590     return SDValue();
4591
4592   bool SplitV0 = V0.getValueType().getSizeInBits() == 128;
4593
4594   if (!isConcatMask(Mask, VT, SplitV0))
4595     return SDValue();
4596
4597   EVT CastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(),
4598                                 VT.getVectorNumElements() / 2);
4599   if (SplitV0) {
4600     V0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V0,
4601                      DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4602   }
4603   if (V1.getValueType().getSizeInBits() == 128) {
4604     V1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V1,
4605                      DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4606   }
4607   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, V0, V1);
4608 }
4609
4610 /// GeneratePerfectShuffle - Given an entry in the perfect-shuffle table, emit
4611 /// the specified operations to build the shuffle.
4612 static SDValue GeneratePerfectShuffle(unsigned PFEntry, SDValue LHS,
4613                                       SDValue RHS, SelectionDAG &DAG,
4614                                       SDLoc dl) {
4615   unsigned OpNum = (PFEntry >> 26) & 0x0F;
4616   unsigned LHSID = (PFEntry >> 13) & ((1 << 13) - 1);
4617   unsigned RHSID = (PFEntry >> 0) & ((1 << 13) - 1);
4618
4619   enum {
4620     OP_COPY = 0, // Copy, used for things like <u,u,u,3> to say it is <0,1,2,3>
4621     OP_VREV,
4622     OP_VDUP0,
4623     OP_VDUP1,
4624     OP_VDUP2,
4625     OP_VDUP3,
4626     OP_VEXT1,
4627     OP_VEXT2,
4628     OP_VEXT3,
4629     OP_VUZPL, // VUZP, left result
4630     OP_VUZPR, // VUZP, right result
4631     OP_VZIPL, // VZIP, left result
4632     OP_VZIPR, // VZIP, right result
4633     OP_VTRNL, // VTRN, left result
4634     OP_VTRNR  // VTRN, right result
4635   };
4636
4637   if (OpNum == OP_COPY) {
4638     if (LHSID == (1 * 9 + 2) * 9 + 3)
4639       return LHS;
4640     assert(LHSID == ((4 * 9 + 5) * 9 + 6) * 9 + 7 && "Illegal OP_COPY!");
4641     return RHS;
4642   }
4643
4644   SDValue OpLHS, OpRHS;
4645   OpLHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[LHSID], LHS, RHS, DAG, dl);
4646   OpRHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[RHSID], LHS, RHS, DAG, dl);
4647   EVT VT = OpLHS.getValueType();
4648
4649   switch (OpNum) {
4650   default:
4651     llvm_unreachable("Unknown shuffle opcode!");
4652   case OP_VREV:
4653     // VREV divides the vector in half and swaps within the half.
4654     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i32 ||
4655         VT.getVectorElementType() == MVT::f32)
4656       return DAG.getNode(AArch64ISD::REV64, dl, VT, OpLHS);
4657     // vrev <4 x i16> -> REV32
4658     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i16)
4659       return DAG.getNode(AArch64ISD::REV32, dl, VT, OpLHS);
4660     // vrev <4 x i8> -> REV16
4661     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i8);
4662     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV16, dl, VT, OpLHS);
4663   case OP_VDUP0:
4664   case OP_VDUP1:
4665   case OP_VDUP2:
4666   case OP_VDUP3: {
4667     EVT EltTy = VT.getVectorElementType();
4668     unsigned Opcode;
4669     if (EltTy == MVT::i8)
4670       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE8;
4671     else if (EltTy == MVT::i16)
4672       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE16;
4673     else if (EltTy == MVT::i32 || EltTy == MVT::f32)
4674       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE32;
4675     else if (EltTy == MVT::i64 || EltTy == MVT::f64)
4676       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE64;
4677     else
4678       llvm_unreachable("Invalid vector element type?");
4679
4680     if (VT.getSizeInBits() == 64)
4681       OpLHS = WidenVector(OpLHS, DAG);
4682     SDValue Lane = DAG.getConstant(OpNum - OP_VDUP0, MVT::i64);
4683     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, OpLHS, Lane);
4684   }
4685   case OP_VEXT1:
4686   case OP_VEXT2:
4687   case OP_VEXT3: {
4688     unsigned Imm = (OpNum - OP_VEXT1 + 1) * getExtFactor(OpLHS);
4689     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, VT, OpLHS, OpRHS,
4690                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4691   }
4692   case OP_VUZPL:
4693     return DAG.getNode(AArch64ISD::UZP1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4694                        OpRHS);
4695   case OP_VUZPR:
4696     return DAG.getNode(AArch64ISD::UZP2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4697                        OpRHS);
4698   case OP_VZIPL:
4699     return DAG.getNode(AArch64ISD::ZIP1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4700                        OpRHS);
4701   case OP_VZIPR:
4702     return DAG.getNode(AArch64ISD::ZIP2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4703                        OpRHS);
4704   case OP_VTRNL:
4705     return DAG.getNode(AArch64ISD::TRN1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4706                        OpRHS);
4707   case OP_VTRNR:
4708     return DAG.getNode(AArch64ISD::TRN2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
4709                        OpRHS);
4710   }
4711 }
4712
4713 static SDValue GenerateTBL(SDValue Op, ArrayRef<int> ShuffleMask,
4714                            SelectionDAG &DAG) {
4715   // Check to see if we can use the TBL instruction.
4716   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
4717   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
4718   SDLoc DL(Op);
4719
4720   EVT EltVT = Op.getValueType().getVectorElementType();
4721   unsigned BytesPerElt = EltVT.getSizeInBits() / 8;
4722
4723   SmallVector<SDValue, 8> TBLMask;
4724   for (int Val : ShuffleMask) {
4725     for (unsigned Byte = 0; Byte < BytesPerElt; ++Byte) {
4726       unsigned Offset = Byte + Val * BytesPerElt;
4727       TBLMask.push_back(DAG.getConstant(Offset, MVT::i32));
4728     }
4729   }
4730
4731   MVT IndexVT = MVT::v8i8;
4732   unsigned IndexLen = 8;
4733   if (Op.getValueType().getSizeInBits() == 128) {
4734     IndexVT = MVT::v16i8;
4735     IndexLen = 16;
4736   }
4737
4738   SDValue V1Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IndexVT, V1);
4739   SDValue V2Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IndexVT, V2);
4740
4741   SDValue Shuffle;
4742   if (V2.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
4743     if (IndexLen == 8)
4744       V1Cst = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v16i8, V1Cst, V1Cst);
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     if (IndexLen == 8) {
4752       V1Cst = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v16i8, V1Cst, V2Cst);
4753       Shuffle = DAG.getNode(
4754           ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
4755           DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl1, MVT::i32), V1Cst,
4756           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
4757                       makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
4758     } else {
4759       // FIXME: We cannot, for the moment, emit a TBL2 instruction because we
4760       // cannot currently represent the register constraints on the input
4761       // table registers.
4762       //  Shuffle = DAG.getNode(AArch64ISD::TBL2, DL, IndexVT, V1Cst, V2Cst,
4763       //                   DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
4764       //                               &TBLMask[0], IndexLen));
4765       Shuffle = DAG.getNode(
4766           ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
4767           DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl2, MVT::i32), V1Cst, V2Cst,
4768           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
4769                       makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
4770     }
4771   }
4772   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, Op.getValueType(), Shuffle);
4773 }
4774
4775 static unsigned getDUPLANEOp(EVT EltType) {
4776   if (EltType == MVT::i8)
4777     return AArch64ISD::DUPLANE8;
4778   if (EltType == MVT::i16)
4779     return AArch64ISD::DUPLANE16;
4780   if (EltType == MVT::i32 || EltType == MVT::f32)
4781     return AArch64ISD::DUPLANE32;
4782   if (EltType == MVT::i64 || EltType == MVT::f64)
4783     return AArch64ISD::DUPLANE64;
4784
4785   llvm_unreachable("Invalid vector element type?");
4786 }
4787
4788 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op,
4789                                                    SelectionDAG &DAG) const {
4790   SDLoc dl(Op);
4791   EVT VT = Op.getValueType();
4792
4793   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op.getNode());
4794
4795   // Convert shuffles that are directly supported on NEON to target-specific
4796   // DAG nodes, instead of keeping them as shuffles and matching them again
4797   // during code selection.  This is more efficient and avoids the possibility
4798   // of inconsistencies between legalization and selection.
4799   ArrayRef<int> ShuffleMask = SVN->getMask();
4800
4801   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
4802   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
4803
4804   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&ShuffleMask[0],
4805                                        V1.getValueType().getSimpleVT())) {
4806     int Lane = SVN->getSplatIndex();
4807     // If this is undef splat, generate it via "just" vdup, if possible.
4808     if (Lane == -1)
4809       Lane = 0;
4810
4811     if (Lane == 0 && V1.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4812       return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, V1.getValueType(),
4813                          V1.getOperand(0));
4814     // Test if V1 is a BUILD_VECTOR and the lane being referenced is a non-
4815     // constant. If so, we can just reference the lane's definition directly.
4816     if (V1.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
4817         !isa<ConstantSDNode>(V1.getOperand(Lane)))
4818       return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, V1.getOperand(Lane));
4819
4820     // Otherwise, duplicate from the lane of the input vector.
4821     unsigned Opcode = getDUPLANEOp(V1.getValueType().getVectorElementType());
4822
4823     // SelectionDAGBuilder may have "helpfully" already extracted or conatenated
4824     // to make a vector of the same size as this SHUFFLE. We can ignore the
4825     // extract entirely, and canonicalise the concat using WidenVector.
4826     if (V1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR) {
4827       Lane += cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(1))->getZExtValue();
4828       V1 = V1.getOperand(0);
4829     } else if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
4830       unsigned Idx = Lane >= (int)VT.getVectorNumElements() / 2;
4831       Lane -= Idx * VT.getVectorNumElements() / 2;
4832       V1 = WidenVector(V1.getOperand(Idx), DAG);
4833     } else if (VT.getSizeInBits() == 64)
4834       V1 = WidenVector(V1, DAG);
4835
4836     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, V1, DAG.getConstant(Lane, MVT::i64));
4837   }
4838
4839   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 64))
4840     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV64, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4841   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 32))
4842     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV32, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4843   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 16))
4844     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV16, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4845
4846   bool ReverseEXT = false;
4847   unsigned Imm;
4848   if (isEXTMask(ShuffleMask, VT, ReverseEXT, Imm)) {
4849     if (ReverseEXT)
4850       std::swap(V1, V2);
4851     Imm *= getExtFactor(V1);
4852     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, V1.getValueType(), V1, V2,
4853                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4854   } else if (V2->getOpcode() == ISD::UNDEF &&
4855              isSingletonEXTMask(ShuffleMask, VT, Imm)) {
4856     Imm *= getExtFactor(V1);
4857     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, V1.getValueType(), V1, V1,
4858                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4859   }
4860
4861   unsigned WhichResult;
4862   if (isZIPMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4863     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::ZIP1 : AArch64ISD::ZIP2;
4864     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4865   }
4866   if (isUZPMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4867     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::UZP1 : AArch64ISD::UZP2;
4868     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4869   }
4870   if (isTRNMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4871     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::TRN1 : AArch64ISD::TRN2;
4872     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
4873   }
4874
4875   if (isZIP_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4876     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::ZIP1 : AArch64ISD::ZIP2;
4877     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
4878   }
4879   if (isUZP_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4880     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::UZP1 : AArch64ISD::UZP2;
4881     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
4882   }
4883   if (isTRN_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
4884     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::TRN1 : AArch64ISD::TRN2;
4885     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
4886   }
4887
4888   SDValue Concat = tryFormConcatFromShuffle(Op, DAG);
4889   if (Concat.getNode())
4890     return Concat;
4891
4892   bool DstIsLeft;
4893   int Anomaly;
4894   int NumInputElements = V1.getValueType().getVectorNumElements();
4895   if (isINSMask(ShuffleMask, NumInputElements, DstIsLeft, Anomaly)) {
4896     SDValue DstVec = DstIsLeft ? V1 : V2;
4897     SDValue DstLaneV = DAG.getConstant(Anomaly, MVT::i64);
4898
4899     SDValue SrcVec = V1;
4900     int SrcLane = ShuffleMask[Anomaly];
4901     if (SrcLane >= NumInputElements) {
4902       SrcVec = V2;
4903       SrcLane -= VT.getVectorNumElements();
4904     }
4905     SDValue SrcLaneV = DAG.getConstant(SrcLane, MVT::i64);
4906
4907     EVT ScalarVT = VT.getVectorElementType();
4908     if (ScalarVT.getSizeInBits() < 32)
4909       ScalarVT = MVT::i32;
4910
4911     return DAG.getNode(
4912         ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
4913         DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ScalarVT, SrcVec, SrcLaneV),
4914         DstLaneV);
4915   }
4916
4917   // If the shuffle is not directly supported and it has 4 elements, use
4918   // the PerfectShuffle-generated table to synthesize it from other shuffles.
4919   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4920   if (NumElts == 4) {
4921     unsigned PFIndexes[4];
4922     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
4923       if (ShuffleMask[i] < 0)
4924         PFIndexes[i] = 8;
4925       else
4926         PFIndexes[i] = ShuffleMask[i];
4927     }
4928
4929     // Compute the index in the perfect shuffle table.
4930     unsigned PFTableIndex = PFIndexes[0] * 9 * 9 * 9 + PFIndexes[1] * 9 * 9 +
4931                             PFIndexes[2] * 9 + PFIndexes[3];
4932     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
4933     unsigned Cost = (PFEntry >> 30);
4934
4935     if (Cost <= 4)
4936       return GeneratePerfectShuffle(PFEntry, V1, V2, DAG, dl);
4937   }
4938
4939   return GenerateTBL(Op, ShuffleMask, DAG);
4940 }
4941
4942 static bool resolveBuildVector(BuildVectorSDNode *BVN, APInt &CnstBits,
4943                                APInt &UndefBits) {
4944   EVT VT = BVN->getValueType(0);
4945   APInt SplatBits, SplatUndef;
4946   unsigned SplatBitSize;
4947   bool HasAnyUndefs;
4948   if (BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize, HasAnyUndefs)) {
4949     unsigned NumSplats = VT.getSizeInBits() / SplatBitSize;
4950
4951     for (unsigned i = 0; i < NumSplats; ++i) {
4952       CnstBits <<= SplatBitSize;
4953       UndefBits <<= SplatBitSize;
4954       CnstBits |= SplatBits.zextOrTrunc(VT.getSizeInBits());
4955       UndefBits |= (SplatBits ^ SplatUndef).zextOrTrunc(VT.getSizeInBits());
4956     }
4957
4958     return true;
4959   }
4960
4961   return false;
4962 }
4963
4964 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorAND(SDValue Op,
4965                                               SelectionDAG &DAG) const {
4966   BuildVectorSDNode *BVN =
4967       dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(1).getNode());
4968   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
4969   SDLoc dl(Op);
4970   EVT VT = Op.getValueType();
4971
4972   if (!BVN)
4973     return Op;
4974
4975   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
4976   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
4977   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
4978     // We only have BIC vector immediate instruction, which is and-not.
4979     CnstBits = ~CnstBits;
4980
4981     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
4982     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
4983     bool SecondTry = false;
4984   AttemptModImm:
4985
4986     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
4987       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
4988       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
4989
4990       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
4991         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
4992         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
4993         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
4994                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
4995                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
4996         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
4997       }
4998
4999       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5000         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5001         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5002         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5003                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5004                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5005         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5006       }
5007
5008       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5009         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5010         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5011         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5012                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5013                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5014         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5015       }
5016
5017       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5018         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5019         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5020         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5021                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5022                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5023         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5024       }
5025
5026       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5027         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5028         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5029         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5030                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5031                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5032         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5033       }
5034
5035       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5036         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5037         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5038         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5039                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5040                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5041         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5042       }
5043     }
5044
5045     if (SecondTry)
5046       goto FailedModImm;
5047     SecondTry = true;
5048     CnstBits = ~UndefBits;
5049     goto AttemptModImm;
5050   }
5051
5052 // We can always fall back to a non-immediate AND.
5053 FailedModImm:
5054   return Op;
5055 }
5056
5057 // Specialized code to quickly find if PotentialBVec is a BuildVector that
5058 // consists of only the same constant int value, returned in reference arg
5059 // ConstVal
5060 static bool isAllConstantBuildVector(const SDValue &PotentialBVec,
5061                                      uint64_t &ConstVal) {
5062   BuildVectorSDNode *Bvec = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(PotentialBVec);
5063   if (!Bvec)
5064     return false;
5065   ConstantSDNode *FirstElt = dyn_cast<ConstantSDNode>(Bvec->getOperand(0));
5066   if (!FirstElt)
5067     return false;
5068   EVT VT = Bvec->getValueType(0);
5069   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5070   for (unsigned i = 1; i < NumElts; ++i)
5071     if (dyn_cast<ConstantSDNode>(Bvec->getOperand(i)) != FirstElt)
5072       return false;
5073   ConstVal = FirstElt->getZExtValue();
5074   return true;
5075 }
5076
5077 static unsigned getIntrinsicID(const SDNode *N) {
5078   unsigned Opcode = N->getOpcode();
5079   switch (Opcode) {
5080   default:
5081     return Intrinsic::not_intrinsic;
5082   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
5083     unsigned IID = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
5084     if (IID < Intrinsic::num_intrinsics)
5085       return IID;
5086     return Intrinsic::not_intrinsic;
5087   }
5088   }
5089 }
5090
5091 // Attempt to form a vector S[LR]I from (or (and X, BvecC1), (lsl Y, C2)),
5092 // to (SLI X, Y, C2), where X and Y have matching vector types, BvecC1 is a
5093 // BUILD_VECTORs with constant element C1, C2 is a constant, and C1 == ~C2.
5094 // Also, logical shift right -> sri, with the same structure.
5095 static SDValue tryLowerToSLI(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
5096   EVT VT = N->getValueType(0);
5097
5098   if (!VT.isVector())
5099     return SDValue();
5100
5101   SDLoc DL(N);
5102
5103   // Is the first op an AND?
5104   const SDValue And = N->getOperand(0);
5105   if (And.getOpcode() != ISD::AND)
5106     return SDValue();
5107
5108   // Is the second op an shl or lshr?
5109   SDValue Shift = N->getOperand(1);
5110   // This will have been turned into: AArch64ISD::VSHL vector, #shift
5111   // or AArch64ISD::VLSHR vector, #shift
5112   unsigned ShiftOpc = Shift.getOpcode();
5113   if ((ShiftOpc != AArch64ISD::VSHL && ShiftOpc != AArch64ISD::VLSHR))
5114     return SDValue();
5115   bool IsShiftRight = ShiftOpc == AArch64ISD::VLSHR;
5116
5117   // Is the shift amount constant?
5118   ConstantSDNode *C2node = dyn_cast<ConstantSDNode>(Shift.getOperand(1));
5119   if (!C2node)
5120     return SDValue();
5121
5122   // Is the and mask vector all constant?
5123   uint64_t C1;
5124   if (!isAllConstantBuildVector(And.getOperand(1), C1))
5125     return SDValue();
5126
5127   // Is C1 == ~C2, taking into account how much one can shift elements of a
5128   // particular size?
5129   uint64_t C2 = C2node->getZExtValue();
5130   unsigned ElemSizeInBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5131   if (C2 > ElemSizeInBits)
5132     return SDValue();
5133   unsigned ElemMask = (1 << ElemSizeInBits) - 1;
5134   if ((C1 & ElemMask) != (~C2 & ElemMask))
5135     return SDValue();
5136
5137   SDValue X = And.getOperand(0);
5138   SDValue Y = Shift.getOperand(0);
5139
5140   unsigned Intrin =
5141       IsShiftRight ? Intrinsic::aarch64_neon_vsri : Intrinsic::aarch64_neon_vsli;
5142   SDValue ResultSLI =
5143       DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
5144                   DAG.getConstant(Intrin, MVT::i32), X, Y, Shift.getOperand(1));
5145
5146   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: transformed: \n");
5147   DEBUG(N->dump(&DAG));
5148   DEBUG(dbgs() << "into: \n");
5149   DEBUG(ResultSLI->dump(&DAG));
5150
5151   ++NumShiftInserts;
5152   return ResultSLI;
5153 }
5154
5155 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorOR(SDValue Op,
5156                                              SelectionDAG &DAG) const {
5157   // Attempt to form a vector S[LR]I from (or (and X, C1), (lsl Y, C2))
5158   if (EnableAArch64SlrGeneration) {
5159     SDValue Res = tryLowerToSLI(Op.getNode(), DAG);
5160     if (Res.getNode())
5161       return Res;
5162   }
5163
5164   BuildVectorSDNode *BVN =
5165       dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(0).getNode());
5166   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
5167   SDLoc dl(Op);
5168   EVT VT = Op.getValueType();
5169
5170   // OR commutes, so try swapping the operands.
5171   if (!BVN) {
5172     LHS = Op.getOperand(0);
5173     BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(1).getNode());
5174   }
5175   if (!BVN)
5176     return Op;
5177
5178   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5179   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5180   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5181     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5182     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5183     bool SecondTry = false;
5184   AttemptModImm:
5185
5186     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5187       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5188       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5189
5190       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5191         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5192         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5193         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5194                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5195                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5196         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5197       }
5198
5199       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5200         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5201         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5202         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5203                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5204                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5205         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5206       }
5207
5208       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5209         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5210         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5211         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5212                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5213                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5214         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5215       }
5216
5217       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5218         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5219         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5220         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5221                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5222                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5223         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5224       }
5225
5226       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5227         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5228         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5229         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5230                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5231                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5232         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5233       }
5234
5235       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5236         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5237         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5238         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5239                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5240                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5241         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5242       }
5243     }
5244
5245     if (SecondTry)
5246       goto FailedModImm;
5247     SecondTry = true;
5248     CnstBits = UndefBits;
5249     goto AttemptModImm;
5250   }
5251
5252 // We can always fall back to a non-immediate OR.
5253 FailedModImm:
5254   return Op;
5255 }
5256
5257 // Normalize the operands of BUILD_VECTOR. The value of constant operands will
5258 // be truncated to fit element width.
5259 static SDValue NormalizeBuildVector(SDValue Op,
5260                                     SelectionDAG &DAG) {
5261   assert(Op.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && "Unknown opcode!");
5262   SDLoc dl(Op);
5263   EVT VT = Op.getValueType();
5264   EVT EltTy= VT.getVectorElementType();
5265
5266   if (EltTy.isFloatingPoint() || EltTy.getSizeInBits() > 16)
5267     return Op;
5268
5269   SmallVector<SDValue, 16> Ops;
5270   for (unsigned I = 0, E = VT.getVectorNumElements(); I != E; ++I) {
5271     SDValue Lane = Op.getOperand(I);
5272     if (Lane.getOpcode() == ISD::Constant) {
5273       APInt LowBits(EltTy.getSizeInBits(),
5274                     cast<ConstantSDNode>(Lane)->getZExtValue());
5275       Lane = DAG.getConstant(LowBits.getZExtValue(), MVT::i32);
5276     }
5277     Ops.push_back(Lane);
5278   }
5279   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5280 }
5281
5282 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op,
5283                                                  SelectionDAG &DAG) const {
5284   SDLoc dl(Op);
5285   EVT VT = Op.getValueType();
5286   Op = NormalizeBuildVector(Op, DAG);
5287   BuildVectorSDNode *BVN = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5288
5289   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5290   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5291   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5292     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5293     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5294     bool SecondTry = false;
5295   AttemptModImm:
5296
5297     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5298       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5299       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5300
5301       // Certain magic vector constants (used to express things like NOT
5302       // and NEG) are passed through unmodified.  This allows codegen patterns
5303       // for these operations to match.  Special-purpose patterns will lower
5304       // these immediates to MOVIs if it proves necessary.
5305       if (VT.isInteger() && (CnstVal == 0 || CnstVal == ~0ULL))
5306         return Op;
5307
5308       // The many faces of MOVI...
5309       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType10(CnstVal)) {
5310         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType10(CnstVal);
5311         if (VT.getSizeInBits() == 128) {
5312           SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIedit, dl, MVT::v2i64,
5313                                     DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5314           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5315         }
5316
5317         // Support the V64 version via subregister insertion.
5318         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIedit, dl, MVT::f64,
5319                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5320         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5321       }
5322
5323       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5324         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5325         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5326         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5327                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5328                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5329         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5330       }
5331
5332       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5333         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5334         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5335         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5336                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5337                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5338         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5339       }
5340
5341       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5342         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5343         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5344         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5345                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5346                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5347         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5348       }
5349
5350       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5351         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5352         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5353         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5354                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5355                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5356         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5357       }
5358
5359       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5360         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5361         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5362         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5363                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5364                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5365         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5366       }
5367
5368       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5369         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5370         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5371         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5372                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5373                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5374         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5375       }
5376
5377       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType7(CnstVal)) {
5378         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType7(CnstVal);
5379         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5380         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVImsl, dl, MovTy,
5381                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5382                                   DAG.getConstant(264, MVT::i32));
5383         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5384       }
5385
5386       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType8(CnstVal)) {
5387         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType8(CnstVal);
5388         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5389         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVImsl, dl, MovTy,
5390                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5391                                   DAG.getConstant(272, MVT::i32));
5392         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5393       }
5394
5395       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType9(CnstVal)) {
5396         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType9(CnstVal);
5397         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v16i8 : MVT::v8i8;
5398         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVI, dl, MovTy,
5399                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5400         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5401       }
5402
5403       // The few faces of FMOV...
5404       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType11(CnstVal)) {
5405         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType11(CnstVal);
5406         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4f32 : MVT::v2f32;
5407         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::FMOV, dl, MovTy,
5408                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5409         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5410       }
5411
5412       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType12(CnstVal) &&
5413           VT.getSizeInBits() == 128) {
5414         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType12(CnstVal);
5415         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::FMOV, dl, MVT::v2f64,
5416                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5417         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5418       }
5419
5420       // The many faces of MVNI...
5421       CnstVal = ~CnstVal;
5422       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5423         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5424         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5425         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5426                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5427                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5428         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5429       }
5430
5431       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5432         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5433         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5434         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5435                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5436                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5437         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5438       }
5439
5440       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5441         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5442         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5443         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5444                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5445                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5446         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5447       }
5448
5449       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5450         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5451         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5452         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5453                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5454                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5455         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5456       }
5457
5458       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5459         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5460         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5461         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5462                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5463                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5464         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5465       }
5466
5467       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5468         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5469         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5470         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5471                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5472                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5473         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5474       }
5475
5476       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType7(CnstVal)) {
5477         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType7(CnstVal);
5478         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5479         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNImsl, dl, MovTy,
5480                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5481                                   DAG.getConstant(264, MVT::i32));
5482         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5483       }
5484
5485       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType8(CnstVal)) {
5486         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType8(CnstVal);
5487         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5488         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNImsl, dl, MovTy,
5489                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5490                                   DAG.getConstant(272, MVT::i32));
5491         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mov);
5492       }
5493     }
5494
5495     if (SecondTry)
5496       goto FailedModImm;
5497     SecondTry = true;
5498     CnstBits = UndefBits;
5499     goto AttemptModImm;
5500   }
5501 FailedModImm:
5502
5503   // Scan through the operands to find some interesting properties we can
5504   // exploit:
5505   //   1) If only one value is used, we can use a DUP, or
5506   //   2) if only the low element is not undef, we can just insert that, or
5507   //   3) if only one constant value is used (w/ some non-constant lanes),
5508   //      we can splat the constant value into the whole vector then fill
5509   //      in the non-constant lanes.
5510   //   4) FIXME: If different constant values are used, but we can intelligently
5511   //             select the values we'll be overwriting for the non-constant
5512   //             lanes such that we can directly materialize the vector
5513   //             some other way (MOVI, e.g.), we can be sneaky.
5514   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5515   bool isOnlyLowElement = true;
5516   bool usesOnlyOneValue = true;
5517   bool usesOnlyOneConstantValue = true;
5518   bool isConstant = true;
5519   unsigned NumConstantLanes = 0;
5520   SDValue Value;
5521   SDValue ConstantValue;
5522   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
5523     SDValue V = Op.getOperand(i);
5524     if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5525       continue;
5526     if (i > 0)
5527       isOnlyLowElement = false;
5528     if (!isa<ConstantFPSDNode>(V) && !isa<ConstantSDNode>(V))
5529       isConstant = false;
5530
5531     if (isa<ConstantSDNode>(V) || isa<ConstantFPSDNode>(V)) {
5532       ++NumConstantLanes;
5533       if (!ConstantValue.getNode())
5534         ConstantValue = V;
5535       else if (ConstantValue != V)
5536         usesOnlyOneConstantValue = false;
5537     }
5538
5539     if (!Value.getNode())
5540       Value = V;
5541     else if (V != Value)
5542       usesOnlyOneValue = false;
5543   }
5544
5545   if (!Value.getNode())
5546     return DAG.getUNDEF(VT);
5547
5548   if (isOnlyLowElement)
5549     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Value);
5550
5551   // Use DUP for non-constant splats.  For f32 constant splats, reduce to
5552   // i32 and try again.
5553   if (usesOnlyOneValue) {
5554     if (!isConstant) {
5555       if (Value.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5556           Value.getValueType() != VT)
5557         return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, Value);
5558
5559       // This is actually a DUPLANExx operation, which keeps everything vectory.
5560
5561       // DUPLANE works on 128-bit vectors, widen it if necessary.
5562       SDValue Lane = Value.getOperand(1);
5563       Value = Value.getOperand(0);
5564       if (Value.getValueType().getSizeInBits() == 64)
5565         Value = WidenVector(Value, DAG);
5566
5567       unsigned Opcode = getDUPLANEOp(VT.getVectorElementType());
5568       return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, Value, Lane);
5569     }
5570
5571     if (VT.getVectorElementType().isFloatingPoint()) {
5572       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5573       MVT NewType =
5574           (VT.getVectorElementType() == MVT::f32) ? MVT::i32 : MVT::i64;
5575       for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i)
5576         Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewType, Op.getOperand(i)));
5577       EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), NewType, NumElts);
5578       SDValue Val = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, Ops);
5579       Val = LowerBUILD_VECTOR(Val, DAG);
5580       if (Val.getNode())
5581         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Val);
5582     }
5583   }
5584
5585   // If there was only one constant value used and for more than one lane,
5586   // start by splatting that value, then replace the non-constant lanes. This
5587   // is better than the default, which will perform a separate initialization
5588   // for each lane.
5589   if (NumConstantLanes > 0 && usesOnlyOneConstantValue) {
5590     SDValue Val = DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, ConstantValue);
5591     // Now insert the non-constant lanes.
5592     for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
5593       SDValue V = Op.getOperand(i);
5594       SDValue LaneIdx = DAG.getConstant(i, MVT::i64);
5595       if (!isa<ConstantSDNode>(V) && !isa<ConstantFPSDNode>(V)) {
5596         // Note that type legalization likely mucked about with the VT of the
5597         // source operand, so we may have to convert it here before inserting.
5598         Val = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Val, V, LaneIdx);
5599       }
5600     }
5601     return Val;
5602   }
5603
5604   // If all elements are constants and the case above didn't get hit, fall back
5605   // to the default expansion, which will generate a load from the constant
5606   // pool.
5607   if (isConstant)
5608     return SDValue();
5609
5610   // Empirical tests suggest this is rarely worth it for vectors of length <= 2.
5611   if (NumElts >= 4) {
5612     SDValue shuffle = ReconstructShuffle(Op, DAG);
5613     if (shuffle != SDValue())
5614       return shuffle;
5615   }
5616
5617   // If all else fails, just use a sequence of INSERT_VECTOR_ELT when we
5618   // know the default expansion would otherwise fall back on something even
5619   // worse. For a vector with one or two non-undef values, that's
5620   // scalar_to_vector for the elements followed by a shuffle (provided the
5621   // shuffle is valid for the target) and materialization element by element
5622   // on the stack followed by a load for everything else.
5623   if (!isConstant && !usesOnlyOneValue) {
5624     SDValue Vec = DAG.getUNDEF(VT);
5625     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
5626     unsigned ElemSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5627     unsigned i = 0;
5628     // For 32 and 64 bit types, use INSERT_SUBREG for lane zero to
5629     // a) Avoid a RMW dependency on the full vector register, and
5630     // b) Allow the register coalescer to fold away the copy if the
5631     //    value is already in an S or D register.
5632     if (Op0.getOpcode() != ISD::UNDEF && (ElemSize == 32 || ElemSize == 64)) {
5633       unsigned SubIdx = ElemSize == 32 ? AArch64::ssub : AArch64::dsub;
5634       MachineSDNode *N =
5635           DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, dl, VT, Vec, Op0,
5636                              DAG.getTargetConstant(SubIdx, MVT::i32));
5637       Vec = SDValue(N, 0);
5638       ++i;
5639     }
5640     for (; i < NumElts; ++i) {
5641       SDValue V = Op.getOperand(i);
5642       if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5643         continue;
5644       SDValue LaneIdx = DAG.getConstant(i, MVT::i64);
5645       Vec = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec, V, LaneIdx);
5646     }
5647     return Vec;
5648   }
5649
5650   // Just use the default expansion. We failed to find a better alternative.
5651   return SDValue();
5652 }
5653
5654 SDValue AArch64TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
5655                                                       SelectionDAG &DAG) const {
5656   assert(Op.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT && "Unknown opcode!");
5657
5658   // Check for non-constant or out of range lane.
5659   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
5660   ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2));
5661   if (!CI || CI->getZExtValue() >= VT.getVectorNumElements())
5662     return SDValue();
5663
5664
5665   // Insertion/extraction are legal for V128 types.
5666   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
5667       VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)
5668     return Op;
5669
5670   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v4i16 && VT != MVT::v2i32 &&
5671       VT != MVT::v1i64 && VT != MVT::v2f32)
5672     return SDValue();
5673
5674   // For V64 types, we perform insertion by expanding the value
5675   // to a V128 type and perform the insertion on that.
5676   SDLoc DL(Op);
5677   SDValue WideVec = WidenVector(Op.getOperand(0), DAG);
5678   EVT WideTy = WideVec.getValueType();
5679
5680   SDValue Node = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, WideTy, WideVec,
5681                              Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
5682   // Re-narrow the resultant vector.
5683   return NarrowVector(Node, DAG);
5684 }
5685
5686 SDValue
5687 AArch64TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
5688                                                SelectionDAG &DAG) const {
5689   assert(Op.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT && "Unknown opcode!");
5690
5691   // Check for non-constant or out of range lane.
5692   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
5693   ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
5694   if (!CI || CI->getZExtValue() >= VT.getVectorNumElements())
5695     return SDValue();
5696
5697
5698   // Insertion/extraction are legal for V128 types.
5699   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
5700       VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)
5701     return Op;
5702
5703   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v4i16 && VT != MVT::v2i32 &&
5704       VT != MVT::v1i64 && VT != MVT::v2f32)
5705     return SDValue();
5706
5707   // For V64 types, we perform extraction by expanding the value
5708   // to a V128 type and perform the extraction on that.
5709   SDLoc DL(Op);
5710   SDValue WideVec = WidenVector(Op.getOperand(0), DAG);
5711   EVT WideTy = WideVec.getValueType();
5712
5713   EVT ExtrTy = WideTy.getVectorElementType();
5714   if (ExtrTy == MVT::i16 || ExtrTy == MVT::i8)
5715     ExtrTy = MVT::i32;
5716
5717   // For extractions, we just return the result directly.
5718   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ExtrTy, WideVec,
5719                      Op.getOperand(1));
5720 }
5721
5722 SDValue AArch64TargetLowering::LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op,
5723                                                       SelectionDAG &DAG) const {
5724   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
5725   SDLoc dl(Op);
5726   // Just in case...
5727   if (!VT.isVector())
5728     return SDValue();
5729
5730   ConstantSDNode *Cst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
5731   if (!Cst)
5732     return SDValue();
5733   unsigned Val = Cst->getZExtValue();
5734
5735   unsigned Size = Op.getValueType().getSizeInBits();
5736   if (Val == 0) {
5737     switch (Size) {
5738     case 8:
5739       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::bsub, dl, Op.getValueType(),
5740                                         Op.getOperand(0));
5741     case 16:
5742       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::hsub, dl, Op.getValueType(),
5743                                         Op.getOperand(0));
5744     case 32:
5745       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::ssub, dl, Op.getValueType(),
5746                                         Op.getOperand(0));
5747     case 64:
5748       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, dl, Op.getValueType(),
5749                                         Op.getOperand(0));
5750     default:
5751       llvm_unreachable("Unexpected vector type in extract_subvector!");
5752     }
5753   }
5754   // If this is extracting the upper 64-bits of a 128-bit vector, we match
5755   // that directly.
5756   if (Size == 64 && Val * VT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 64)
5757     return Op;
5758
5759   return SDValue();
5760 }
5761
5762 bool AArch64TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
5763                                                EVT VT) const {
5764   if (VT.getVectorNumElements() == 4 &&
5765       (VT.is128BitVector() || VT.is64BitVector())) {
5766     unsigned PFIndexes[4];
5767     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
5768       if (M[i] < 0)
5769         PFIndexes[i] = 8;
5770       else
5771         PFIndexes[i] = M[i];
5772     }
5773
5774     // Compute the index in the perfect shuffle table.
5775     unsigned PFTableIndex = PFIndexes[0] * 9 * 9 * 9 + PFIndexes[1] * 9 * 9 +
5776                             PFIndexes[2] * 9 + PFIndexes[3];
5777     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
5778     unsigned Cost = (PFEntry >> 30);
5779
5780     if (Cost <= 4)
5781       return true;
5782   }
5783
5784   bool DummyBool;
5785   int DummyInt;
5786   unsigned DummyUnsigned;
5787
5788   return (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) || isREVMask(M, VT, 64) ||
5789           isREVMask(M, VT, 32) || isREVMask(M, VT, 16) ||
5790           isEXTMask(M, VT, DummyBool, DummyUnsigned) ||
5791           // isTBLMask(M, VT) || // FIXME: Port TBL support from ARM.
5792           isTRNMask(M, VT, DummyUnsigned) || isUZPMask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5793           isZIPMask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5794           isTRN_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5795           isUZP_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5796           isZIP_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
5797           isINSMask(M, VT.getVectorNumElements(), DummyBool, DummyInt) ||
5798           isConcatMask(M, VT, VT.getSizeInBits() == 128));
5799 }
5800
5801 /// getVShiftImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
5802 /// operand of a vector shift operation, where all the elements of the
5803 /// build_vector must have the same constant integer value.
5804 static bool getVShiftImm(SDValue Op, unsigned ElementBits, int64_t &Cnt) {
5805   // Ignore bit_converts.
5806   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
5807     Op = Op.getOperand(0);
5808   BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5809   APInt SplatBits, SplatUndef;
5810   unsigned SplatBitSize;
5811   bool HasAnyUndefs;
5812   if (!BVN || !BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize,
5813                                     HasAnyUndefs, ElementBits) ||
5814       SplatBitSize > ElementBits)
5815     return false;
5816   Cnt = SplatBits.getSExtValue();
5817   return true;
5818 }
5819
5820 /// isVShiftLImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
5821 /// operand of a vector shift left operation.  That value must be in the range:
5822 ///   0 <= Value < ElementBits for a left shift; or
5823 ///   0 <= Value <= ElementBits for a long left shift.
5824 static bool isVShiftLImm(SDValue Op, EVT VT, bool isLong, int64_t &Cnt) {
5825   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
5826   unsigned ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5827   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
5828     return false;
5829   return (Cnt >= 0 && (isLong ? Cnt - 1 : Cnt) < ElementBits);
5830 }
5831
5832 /// isVShiftRImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
5833 /// operand of a vector shift right operation.  For a shift opcode, the value
5834 /// is positive, but for an intrinsic the value count must be negative. The
5835 /// absolute value must be in the range:
5836 ///   1 <= |Value| <= ElementBits for a right shift; or
5837 ///   1 <= |Value| <= ElementBits/2 for a narrow right shift.
5838 static bool isVShiftRImm(SDValue Op, EVT VT, bool isNarrow, bool isIntrinsic,
5839                          int64_t &Cnt) {
5840   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
5841   unsigned ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5842   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
5843     return false;
5844   if (isIntrinsic)
5845     Cnt = -Cnt;
5846   return (Cnt >= 1 && Cnt <= (isNarrow ? ElementBits / 2 : ElementBits));
5847 }
5848
5849 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorSRA_SRL_SHL(SDValue Op,
5850                                                       SelectionDAG &DAG) const {
5851   EVT VT = Op.getValueType();
5852   SDLoc DL(Op);
5853   int64_t Cnt;
5854
5855   if (!Op.getOperand(1).getValueType().isVector())
5856     return Op;
5857   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5858
5859   switch (Op.getOpcode()) {
5860   default:
5861     llvm_unreachable("unexpected shift opcode");
5862
5863   case ISD::SHL:
5864     if (isVShiftLImm(Op.getOperand(1), VT, false, Cnt) && Cnt < EltSize)
5865       return DAG.getNode(AArch64ISD::VSHL, SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0),
5866                          DAG.getConstant(Cnt, MVT::i32));
5867     return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
5868                        DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_ushl, MVT::i32),
5869                        Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
5870   case ISD::SRA:
5871   case ISD::SRL:
5872     // Right shift immediate
5873     if (isVShiftRImm(Op.getOperand(1), VT, false, false, Cnt) &&
5874         Cnt < EltSize) {
5875       unsigned Opc =
5876           (Op.getOpcode() == ISD::SRA) ? AArch64ISD::VASHR : AArch64ISD::VLSHR;
5877       return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0),
5878                          DAG.getConstant(Cnt, MVT::i32));
5879     }
5880
5881     // Right shift register.  Note, there is not a shift right register
5882     // instruction, but the shift left register instruction takes a signed
5883     // value, where negative numbers specify a right shift.
5884     unsigned Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SRA) ? Intrinsic::aarch64_neon_sshl
5885                                                 : Intrinsic::aarch64_neon_ushl;
5886     // negate the shift amount
5887     SDValue NegShift = DAG.getNode(AArch64ISD::NEG, DL, VT, Op.getOperand(1));
5888     SDValue NegShiftLeft =
5889         DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
5890                     DAG.getConstant(Opc, MVT::i32), Op.getOperand(0), NegShift);
5891     return NegShiftLeft;
5892   }
5893
5894   return SDValue();
5895 }
5896
5897 static SDValue EmitVectorComparison(SDValue LHS, SDValue RHS,
5898                                     AArch64CC::CondCode CC, bool NoNans, EVT VT,
5899                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5900   EVT SrcVT = LHS.getValueType();
5901
5902   BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(RHS.getNode());
5903   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5904   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5905   bool IsCnst = BVN && resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits);
5906   bool IsZero = IsCnst && (CnstBits == 0);
5907
5908   if (SrcVT.getVectorElementType().isFloatingPoint()) {
5909     switch (CC) {
5910     default:
5911       return SDValue();
5912     case AArch64CC::NE: {
5913       SDValue Fcmeq;
5914       if (IsZero)
5915         Fcmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQz, dl, VT, LHS);
5916       else
5917         Fcmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5918       return DAG.getNode(AArch64ISD::NOT, dl, VT, Fcmeq);
5919     }
5920     case AArch64CC::EQ:
5921       if (IsZero)
5922         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQz, dl, VT, LHS);
5923       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5924     case AArch64CC::GE:
5925       if (IsZero)
5926         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGEz, dl, VT, LHS);
5927       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGE, dl, VT, LHS, RHS);
5928     case AArch64CC::GT:
5929       if (IsZero)
5930         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGTz, dl, VT, LHS);
5931       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGT, dl, VT, LHS, RHS);
5932     case AArch64CC::LS:
5933       if (IsZero)
5934         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMLEz, dl, VT, LHS);
5935       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGE, dl, VT, RHS, LHS);
5936     case AArch64CC::LT:
5937       if (!NoNans)
5938         return SDValue();
5939     // If we ignore NaNs then we can use to the MI implementation.
5940     // Fallthrough.
5941     case AArch64CC::MI:
5942       if (IsZero)
5943         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMLTz, dl, VT, LHS);
5944       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGT, dl, VT, RHS, LHS);
5945     }
5946   }
5947
5948   switch (CC) {
5949   default:
5950     return SDValue();
5951   case AArch64CC::NE: {
5952     SDValue Cmeq;
5953     if (IsZero)
5954       Cmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQz, dl, VT, LHS);
5955     else
5956       Cmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5957     return DAG.getNode(AArch64ISD::NOT, dl, VT, Cmeq);
5958   }
5959   case AArch64CC::EQ:
5960     if (IsZero)
5961       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQz, dl, VT, LHS);
5962     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
5963   case AArch64CC::GE:
5964     if (IsZero)
5965       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGEz, dl, VT, LHS);
5966     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGE, dl, VT, LHS, RHS);
5967   case AArch64CC::GT:
5968     if (IsZero)
5969       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGTz, dl, VT, LHS);
5970     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGT, dl, VT, LHS, RHS);
5971   case AArch64CC::LE:
5972     if (IsZero)
5973       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMLEz, dl, VT, LHS);
5974     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGE, dl, VT, RHS, LHS);
5975   case AArch64CC::LS:
5976     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHS, dl, VT, RHS, LHS);
5977   case AArch64CC::LO:
5978     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHI, dl, VT, RHS, LHS);
5979   case AArch64CC::LT:
5980     if (IsZero)
5981       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMLTz, dl, VT, LHS);
5982     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGT, dl, VT, RHS, LHS);
5983   case AArch64CC::HI:
5984     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHI, dl, VT, LHS, RHS);
5985   case AArch64CC::HS:
5986     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHS, dl, VT, LHS, RHS);
5987   }
5988 }
5989
5990 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVSETCC(SDValue Op,
5991                                            SelectionDAG &DAG) const {
5992   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
5993   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
5994   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
5995   SDLoc dl(Op);
5996
5997   if (LHS.getValueType().getVectorElementType().isInteger()) {
5998     assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType());
5999     AArch64CC::CondCode AArch64CC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
6000     return EmitVectorComparison(LHS, RHS, AArch64CC, false, Op.getValueType(),
6001                                 dl, DAG);
6002   }
6003
6004   assert(LHS.getValueType().getVectorElementType() == MVT::f32 ||
6005          LHS.getValueType().getVectorElementType() == MVT::f64);
6006
6007   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
6008   // clean.  Some of them require two branches to implement.
6009   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
6010   bool ShouldInvert;
6011   changeVectorFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2, ShouldInvert);
6012
6013   bool NoNaNs = getTargetMachine().Options.NoNaNsFPMath;
6014   SDValue Cmp =
6015       EmitVectorComparison(LHS, RHS, CC1, NoNaNs, Op.getValueType(), dl, DAG);
6016   if (!Cmp.getNode())
6017     return SDValue();
6018
6019   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
6020     SDValue Cmp2 =
6021         EmitVectorComparison(LHS, RHS, CC2, NoNaNs, Op.getValueType(), dl, DAG);
6022     if (!Cmp2.getNode())
6023       return SDValue();
6024
6025     Cmp = DAG.getNode(ISD::OR, dl, Cmp.getValueType(), Cmp, Cmp2);
6026   }
6027
6028   if (ShouldInvert)
6029     return Cmp = DAG.getNOT(dl, Cmp, Cmp.getValueType());
6030
6031   return Cmp;
6032 }
6033
6034 /// getTgtMemIntrinsic - Represent NEON load and store intrinsics as
6035 /// MemIntrinsicNodes.  The associated MachineMemOperands record the alignment
6036 /// specified in the intrinsic calls.
6037 bool AArch64TargetLowering::getTgtMemIntrinsic(IntrinsicInfo &Info,
6038                                                const CallInst &I,
6039                                                unsigned Intrinsic) const {
6040   switch (Intrinsic) {
6041   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:
6042   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:
6043   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:
6044   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:
6045   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:
6046   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:
6047   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:
6048   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:
6049   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:
6050   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:
6051   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:
6052   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r: {
6053     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6054     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors loaded.
6055     uint64_t NumElts = getDataLayout()->getTypeAllocSize(I.getType()) / 8;
6056     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
6057     Info.ptrVal = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
6058     Info.offset = 0;
6059     Info.align = 0;
6060     Info.vol = false; // volatile loads with NEON intrinsics not supported
6061     Info.readMem = true;
6062     Info.writeMem = false;
6063     return true;
6064   }
6065   case Intrinsic::aarch64_neon_st2:
6066   case Intrinsic::aarch64_neon_st3:
6067   case Intrinsic::aarch64_neon_st4:
6068   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:
6069   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:
6070   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:
6071   case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:
6072   case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:
6073   case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane: {
6074     Info.opc = ISD::INTRINSIC_VOID;
6075     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors stored.
6076     unsigned NumElts = 0;
6077     for (unsigned ArgI = 1, ArgE = I.getNumArgOperands(); ArgI < ArgE; ++ArgI) {
6078       Type *ArgTy = I.getArgOperand(ArgI)->getType();
6079       if (!ArgTy->isVectorTy())
6080         break;
6081       NumElts += getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy) / 8;
6082     }
6083     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
6084     Info.ptrVal = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
6085     Info.offset = 0;
6086     Info.align = 0;
6087     Info.vol = false; // volatile stores with NEON intrinsics not supported
6088     Info.readMem = false;
6089     Info.writeMem = true;
6090     return true;
6091   }
6092   case Intrinsic::aarch64_ldaxr:
6093   case Intrinsic::aarch64_ldxr: {
6094     PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(I.getArgOperand(0)->getType());
6095     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6096     Info.memVT = MVT::getVT(PtrTy->getElementType());
6097     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
6098     Info.offset = 0;
6099     Info.align = getDataLayout()->getABITypeAlignment(PtrTy->getElementType());
6100     Info.vol = true;
6101     Info.readMem = true;
6102     Info.writeMem = false;
6103     return true;
6104   }
6105   case Intrinsic::aarch64_stlxr:
6106   case Intrinsic::aarch64_stxr: {
6107     PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(I.getArgOperand(1)->getType());
6108     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6109     Info.memVT = MVT::getVT(PtrTy->getElementType());
6110     Info.ptrVal = I.getArgOperand(1);
6111     Info.offset = 0;
6112     Info.align = getDataLayout()->getABITypeAlignment(PtrTy->getElementType());
6113     Info.vol = true;
6114     Info.readMem = false;
6115     Info.writeMem = true;
6116     return true;
6117   }
6118   case Intrinsic::aarch64_ldaxp:
6119   case Intrinsic::aarch64_ldxp: {
6120     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6121     Info.memVT = MVT::i128;
6122     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
6123     Info.offset = 0;
6124     Info.align = 16;
6125     Info.vol = true;
6126     Info.readMem = true;
6127     Info.writeMem = false;
6128     return true;
6129   }
6130   case Intrinsic::aarch64_stlxp:
6131   case Intrinsic::aarch64_stxp: {
6132     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6133     Info.memVT = MVT::i128;
6134     Info.ptrVal = I.getArgOperand(2);
6135     Info.offset = 0;
6136     Info.align = 16;
6137     Info.vol = true;
6138     Info.readMem = false;
6139     Info.writeMem = true;
6140     return true;
6141   }
6142   default:
6143     break;
6144   }
6145
6146   return false;
6147 }
6148
6149 // Truncations from 64-bit GPR to 32-bit GPR is free.
6150 bool AArch64TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
6151   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
6152     return false;
6153   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
6154   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
6155   return NumBits1 > NumBits2;
6156 }
6157 bool AArch64TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
6158   if (VT1.isVector() || VT2.isVector() || !VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
6159     return false;
6160   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
6161   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
6162   return NumBits1 > NumBits2;
6163 }
6164
6165 // All 32-bit GPR operations implicitly zero the high-half of the corresponding
6166 // 64-bit GPR.
6167 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
6168   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
6169     return false;
6170   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
6171   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
6172   return NumBits1 == 32 && NumBits2 == 64;
6173 }
6174 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
6175   if (VT1.isVector() || VT2.isVector() || !VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
6176     return false;
6177   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
6178   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
6179   return NumBits1 == 32 && NumBits2 == 64;
6180 }
6181
6182 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
6183   EVT VT1 = Val.getValueType();
6184   if (isZExtFree(VT1, VT2)) {
6185     return true;
6186   }
6187
6188   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
6189     return false;
6190
6191   // 8-, 16-, and 32-bit integer loads all implicitly zero-extend.
6192   return (VT1.isSimple() && !VT1.isVector() && VT1.isInteger() &&
6193           VT2.isSimple() && !VT2.isVector() && VT2.isInteger() &&
6194           VT1.getSizeInBits() <= 32);
6195 }
6196
6197 bool AArch64TargetLowering::hasPairedLoad(Type *LoadedType,
6198                                           unsigned &RequiredAligment) const {
6199   if (!LoadedType->isIntegerTy() && !LoadedType->isFloatTy())
6200     return false;
6201   // Cyclone supports unaligned accesses.
6202   RequiredAligment = 0;
6203   unsigned NumBits = LoadedType->getPrimitiveSizeInBits();
6204   return NumBits == 32 || NumBits == 64;
6205 }
6206
6207 bool AArch64TargetLowering::hasPairedLoad(EVT LoadedType,
6208                                           unsigned &RequiredAligment) const {
6209   if (!LoadedType.isSimple() ||
6210       (!LoadedType.isInteger() && !LoadedType.isFloatingPoint()))
6211     return false;
6212   // Cyclone supports unaligned accesses.
6213   RequiredAligment = 0;
6214   unsigned NumBits = LoadedType.getSizeInBits();
6215   return NumBits == 32 || NumBits == 64;
6216 }
6217
6218 static bool memOpAlign(unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
6219                        unsigned AlignCheck) {
6220   return ((SrcAlign == 0 || SrcAlign % AlignCheck == 0) &&
6221           (DstAlign == 0 || DstAlign % AlignCheck == 0));
6222 }
6223
6224 EVT AArch64TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size, unsigned DstAlign,
6225                                                unsigned SrcAlign, bool IsMemset,
6226                                                bool ZeroMemset,
6227                                                bool MemcpyStrSrc,
6228                                                MachineFunction &MF) const {
6229   // Don't use AdvSIMD to implement 16-byte memset. It would have taken one
6230   // instruction to materialize the v2i64 zero and one store (with restrictive
6231   // addressing mode). Just do two i64 store of zero-registers.
6232   bool Fast;
6233   const Function *F = MF.getFunction();
6234   if (Subtarget->hasFPARMv8() && !IsMemset && Size >= 16 &&
6235       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
6236                                        Attribute::NoImplicitFloat) &&
6237       (memOpAlign(SrcAlign, DstAlign, 16) ||
6238        (allowsMisalignedMemoryAccesses(MVT::f128, 0, 1, &Fast) && Fast)))
6239     return MVT::f128;
6240
6241   return Size >= 8 ? MVT::i64 : MVT::i32;
6242 }
6243
6244 // 12-bit optionally shifted immediates are legal for adds.
6245 bool AArch64TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Immed) const {
6246   if ((Immed >> 12) == 0 || ((Immed & 0xfff) == 0 && Immed >> 24 == 0))
6247     return true;
6248   return false;
6249 }
6250
6251 // Integer comparisons are implemented with ADDS/SUBS, so the range of valid
6252 // immediates is the same as for an add or a sub.
6253 bool AArch64TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Immed) const {
6254   if (Immed < 0)
6255     Immed *= -1;
6256   return isLegalAddImmediate(Immed);
6257 }
6258
6259 /// isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
6260 /// by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
6261 bool AArch64TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
6262                                                   Type *Ty) const {
6263   // AArch64 has five basic addressing modes:
6264   //  reg
6265   //  reg + 9-bit signed offset
6266   //  reg + SIZE_IN_BYTES * 12-bit unsigned offset
6267   //  reg1 + reg2
6268   //  reg + SIZE_IN_BYTES * reg
6269
6270   // No global is ever allowed as a base.
6271   if (AM.BaseGV)
6272     return false;
6273
6274   // No reg+reg+imm addressing.
6275   if (AM.HasBaseReg && AM.BaseOffs && AM.Scale)
6276     return false;
6277
6278   // check reg + imm case:
6279   // i.e., reg + 0, reg + imm9, reg + SIZE_IN_BYTES * uimm12
6280   uint64_t NumBytes = 0;
6281   if (Ty->isSized()) {
6282     uint64_t NumBits = getDataLayout()->getTypeSizeInBits(Ty);
6283     NumBytes = NumBits / 8;
6284     if (!isPowerOf2_64(NumBits))
6285       NumBytes = 0;
6286   }
6287
6288   if (!AM.Scale) {
6289     int64_t Offset = AM.BaseOffs;
6290
6291     // 9-bit signed offset
6292     if (Offset >= -(1LL << 9) && Offset <= (1LL << 9) - 1)
6293       return true;
6294
6295     // 12-bit unsigned offset
6296     unsigned shift = Log2_64(NumBytes);
6297     if (NumBytes && Offset > 0 && (Offset / NumBytes) <= (1LL << 12) - 1 &&
6298         // Must be a multiple of NumBytes (NumBytes is a power of 2)
6299         (Offset >> shift) << shift == Offset)
6300       return true;
6301     return false;
6302   }
6303
6304   // Check reg1 + SIZE_IN_BYTES * reg2 and reg1 + reg2
6305
6306   if (!AM.Scale || AM.Scale == 1 ||
6307       (AM.Scale > 0 && (uint64_t)AM.Scale == NumBytes))
6308     return true;
6309   return false;
6310 }
6311
6312 int AArch64TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
6313                                                 Type *Ty) const {
6314   // Scaling factors are not free at all.
6315   // Operands                     | Rt Latency
6316   // -------------------------------------------
6317   // Rt, [Xn, Xm]                 | 4
6318   // -------------------------------------------
6319   // Rt, [Xn, Xm, lsl #imm]       | Rn: 4 Rm: 5
6320   // Rt, [Xn, Wm, <extend> #imm]  |
6321   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
6322     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1 if
6323     // it is not equal to 0 or 1.
6324     return AM.Scale != 0 && AM.Scale != 1;
6325   return -1;
6326 }
6327
6328 bool AArch64TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
6329   VT = VT.getScalarType();
6330
6331   if (!VT.isSimple())
6332     return false;
6333
6334   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
6335   case MVT::f32:
6336   case MVT::f64:
6337     return true;
6338   default:
6339     break;
6340   }
6341
6342   return false;
6343 }
6344
6345 const MCPhysReg *
6346 AArch64TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
6347   // LR is a callee-save register, but we must treat it as clobbered by any call
6348   // site. Hence we include LR in the scratch registers, which are in turn added
6349   // as implicit-defs for stackmaps and patchpoints.
6350   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = {
6351     AArch64::X16, AArch64::X17, AArch64::LR, 0
6352   };
6353   return ScratchRegs;
6354 }
6355
6356 bool
6357 AArch64TargetLowering::isDesirableToCommuteWithShift(const SDNode *N) const {
6358   EVT VT = N->getValueType(0);
6359     // If N is unsigned bit extraction: ((x >> C) & mask), then do not combine
6360     // it with shift to let it be lowered to UBFX.
6361   if (N->getOpcode() == ISD::AND && (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) &&
6362       isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))) {
6363     uint64_t TruncMask = N->getConstantOperandVal(1);
6364     if (isMask_64(TruncMask) &&
6365       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
6366       isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1)))
6367       return false;
6368   }
6369   return true;
6370 }
6371
6372 bool AArch64TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
6373                                                               Type *Ty) const {
6374   assert(Ty->isIntegerTy());
6375
6376   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
6377   if (BitSize == 0)
6378     return false;
6379
6380   int64_t Val = Imm.getSExtValue();
6381   if (Val == 0 || AArch64_AM::isLogicalImmediate(Val, BitSize))
6382     return true;
6383
6384   if ((int64_t)Val < 0)
6385     Val = ~Val;
6386   if (BitSize == 32)
6387     Val &= (1LL << 32) - 1;
6388
6389   unsigned LZ = countLeadingZeros((uint64_t)Val);
6390   unsigned Shift = (63 - LZ) / 16;
6391   // MOVZ is free so return true for one or fewer MOVK.
6392   return (Shift < 3) ? true : false;
6393 }
6394
6395 // Generate SUBS and CSEL for integer abs.
6396 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
6397   EVT VT = N->getValueType(0);
6398
6399   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6400   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6401   SDLoc DL(N);
6402
6403   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
6404   // and change it to SUB and CSEL.
6405   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
6406       N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1 &&
6407       N1.getOpcode() == ISD::SRA && N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
6408     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
6409       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits() - 1) {
6410         SDValue Neg = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, VT),
6411                                   N0.getOperand(0));
6412         // Generate SUBS & CSEL.
6413         SDValue Cmp =
6414             DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
6415                         N0.getOperand(0), DAG.getConstant(0, VT));
6416         return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, VT, N0.getOperand(0), Neg,
6417                            DAG.getConstant(AArch64CC::PL, MVT::i32),
6418                            SDValue(Cmp.getNode(), 1));
6419       }
6420   return SDValue();
6421 }
6422
6423 // performXorCombine - Attempts to handle integer ABS.
6424 static SDValue performXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6425                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6426                                  const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6427   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6428     return SDValue();
6429
6430   return performIntegerAbsCombine(N, DAG);
6431 }
6432
6433 SDValue
6434 AArch64TargetLowering::BuildSDIVPow2(SDNode *N, const APInt &Divisor,
6435                                      SelectionDAG &DAG,
6436                                      std::vector<SDNode *> *Created) const {
6437   // fold (sdiv X, pow2)
6438   EVT VT = N->getValueType(0);
6439   if ((VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64) ||
6440       !(Divisor.isPowerOf2() || (-Divisor).isPowerOf2()))
6441     return SDValue();
6442
6443   SDLoc DL(N);
6444   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6445   unsigned Lg2 = Divisor.countTrailingZeros();
6446   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
6447   SDValue Pow2MinusOne = DAG.getConstant((1 << Lg2) - 1, VT);
6448
6449   // Add (N0 < 0) ? Pow2 - 1 : 0;
6450   SDValue CCVal;
6451   SDValue Cmp = getAArch64Cmp(N0, Zero, ISD::SETLT, CCVal, DAG, DL);
6452   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, Pow2MinusOne);
6453   SDValue CSel = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, VT, Add, N0, CCVal, Cmp);
6454
6455   if (Created) {
6456     Created->push_back(Cmp.getNode());
6457     Created->push_back(Add.getNode());
6458     Created->push_back(CSel.getNode());
6459   }
6460
6461   // Divide by pow2.
6462   SDValue SRA =
6463       DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, CSel, DAG.getConstant(Lg2, MVT::i64));
6464
6465   // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
6466   // negate the result.
6467   if (Divisor.isNonNegative())
6468     return SRA;
6469
6470   if (Created)
6471     Created->push_back(SRA.getNode());
6472   return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, VT), SRA);
6473 }
6474
6475 static SDValue performMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6476                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6477                                  const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6478   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6479     return SDValue();
6480
6481   // Multiplication of a power of two plus/minus one can be done more
6482   // cheaply as as shift+add/sub. For now, this is true unilaterally. If
6483   // future CPUs have a cheaper MADD instruction, this may need to be
6484   // gated on a subtarget feature. For Cyclone, 32-bit MADD is 4 cycles and
6485   // 64-bit is 5 cycles, so this is always a win.
6486   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))) {
6487     APInt Value = C->getAPIntValue();
6488     EVT VT = N->getValueType(0);
6489     if (Value.isNonNegative()) {
6490       // (mul x, 2^N + 1) => (add (shl x, N), x)
6491       APInt VM1 = Value - 1;
6492       if (VM1.isPowerOf2()) {
6493         SDValue ShiftedVal =
6494             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6495                         DAG.getConstant(VM1.logBase2(), MVT::i64));
6496         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, ShiftedVal,
6497                            N->getOperand(0));
6498       }
6499       // (mul x, 2^N - 1) => (sub (shl x, N), x)
6500       APInt VP1 = Value + 1;
6501       if (VP1.isPowerOf2()) {
6502         SDValue ShiftedVal =
6503             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6504                         DAG.getConstant(VP1.logBase2(), MVT::i64));
6505         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, ShiftedVal,
6506                            N->getOperand(0));
6507       }
6508     } else {
6509       // (mul x, -(2^N + 1)) => - (add (shl x, N), x)
6510       APInt VNM1 = -Value - 1;
6511       if (VNM1.isPowerOf2()) {
6512         SDValue ShiftedVal =
6513             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6514                         DAG.getConstant(VNM1.logBase2(), MVT::i64));
6515         SDValue Add =
6516             DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, ShiftedVal, N->getOperand(0));
6517         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, DAG.getConstant(0, VT), Add);
6518       }
6519       // (mul x, -(2^N - 1)) => (sub x, (shl x, N))
6520       APInt VNP1 = -Value + 1;
6521       if (VNP1.isPowerOf2()) {
6522         SDValue ShiftedVal =
6523             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6524                         DAG.getConstant(VNP1.logBase2(), MVT::i64));
6525         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6526                            ShiftedVal);
6527       }
6528     }
6529   }
6530   return SDValue();
6531 }
6532
6533 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
6534                                                          SelectionDAG &DAG) {
6535   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
6536   // optimize away operation when it's from a constant.
6537   //
6538   // The general transformation is:
6539   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
6540   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
6541   //    constant2 = UNARYOP(constant)
6542
6543   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
6544   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
6545   // aren't the same.
6546   EVT VT = N->getValueType(0);
6547   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
6548       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
6549       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
6550     return SDValue();
6551
6552   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
6553   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
6554   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
6555   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
6556   if (BuildVectorSDNode *BV =
6557           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
6558     // Bail out if the vector isn't a constant.
6559     if (!BV->isConstant())
6560       return SDValue();
6561
6562     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
6563     SDLoc DL(N);
6564     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
6565     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
6566     // DAG.
6567     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
6568     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
6569     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
6570     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
6571                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
6572     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
6573     return Res;
6574   }
6575
6576   return SDValue();
6577 }
6578
6579 static SDValue performIntToFpCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
6580   // First try to optimize away the conversion when it's conditionally from
6581   // a constant. Vectors only.
6582   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
6583   if (Res != SDValue())
6584     return Res;
6585
6586   EVT VT = N->getValueType(0);
6587   if (VT != MVT::f32 && VT != MVT::f64)
6588     return SDValue();
6589
6590   // Only optimize when the source and destination types have the same width.
6591   if (VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0).getValueType().getSizeInBits())
6592     return SDValue();
6593
6594   // If the result of an integer load is only used by an integer-to-float
6595   // conversion, use a fp load instead and a AdvSIMD scalar {S|U}CVTF instead.
6596   // This eliminates an "integer-to-vector-move UOP and improve throughput.
6597   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6598   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6599       // Do not change the width of a volatile load.
6600       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) {
6601     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6602     SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6603                                LN0->getPointerInfo(), LN0->isVolatile(),
6604                                LN0->isNonTemporal(), LN0->isInvariant(),
6605                                LN0->getAlignment());
6606
6607     // Make sure successors of the original load stay after it by updating them
6608     // to use the new Chain.
6609     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LN0, 1), Load.getValue(1));
6610
6611     unsigned Opcode =
6612         (N->getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP) ? AArch64ISD::SITOF : AArch64ISD::UITOF;
6613     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), VT, Load);
6614   }
6615
6616   return SDValue();
6617 }
6618
6619 /// An EXTR instruction is made up of two shifts, ORed together. This helper
6620 /// searches for and classifies those shifts.
6621 static bool findEXTRHalf(SDValue N, SDValue &Src, uint32_t &ShiftAmount,
6622                          bool &FromHi) {
6623   if (N.getOpcode() == ISD::SHL)
6624     FromHi = false;
6625   else if (N.getOpcode() == ISD::SRL)
6626     FromHi = true;
6627   else
6628     return false;
6629
6630   if (!isa<ConstantSDNode>(N.getOperand(1)))
6631     return false;
6632
6633   ShiftAmount = N->getConstantOperandVal(1);
6634   Src = N->getOperand(0);
6635   return true;
6636 }
6637
6638 /// EXTR instruction extracts a contiguous chunk of bits from two existing
6639 /// registers viewed as a high/low pair. This function looks for the pattern:
6640 /// (or (shl VAL1, #N), (srl VAL2, #RegWidth-N)) and replaces it with an
6641 /// EXTR. Can't quite be done in TableGen because the two immediates aren't
6642 /// independent.
6643 static SDValue tryCombineToEXTR(SDNode *N,
6644                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
6645   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
6646   SDLoc DL(N);
6647   EVT VT = N->getValueType(0);
6648
6649   assert(N->getOpcode() == ISD::OR && "Unexpected root");
6650
6651   if (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
6652     return SDValue();
6653
6654   SDValue LHS;
6655   uint32_t ShiftLHS = 0;
6656   bool LHSFromHi = 0;
6657   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(0), LHS, ShiftLHS, LHSFromHi))
6658     return SDValue();
6659
6660   SDValue RHS;
6661   uint32_t ShiftRHS = 0;
6662   bool RHSFromHi = 0;
6663   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(1), RHS, ShiftRHS, RHSFromHi))
6664     return SDValue();
6665
6666   // If they're both trying to come from the high part of the register, they're
6667   // not really an EXTR.
6668   if (LHSFromHi == RHSFromHi)
6669     return SDValue();
6670
6671   if (ShiftLHS + ShiftRHS != VT.getSizeInBits())
6672     return SDValue();
6673
6674   if (LHSFromHi) {
6675     std::swap(LHS, RHS);
6676     std::swap(ShiftLHS, ShiftRHS);
6677   }
6678
6679   return DAG.getNode(AArch64ISD::EXTR, DL, VT, LHS, RHS,
6680                      DAG.getConstant(ShiftRHS, MVT::i64));
6681 }
6682
6683 static SDValue tryCombineToBSL(SDNode *N,
6684                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
6685   EVT VT = N->getValueType(0);
6686   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
6687   SDLoc DL(N);
6688
6689   if (!VT.isVector())
6690     return SDValue();
6691
6692   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6693   if (N0.getOpcode() != ISD::AND)
6694     return SDValue();
6695
6696   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6697   if (N1.getOpcode() != ISD::AND)
6698     return SDValue();
6699
6700   // We only have to look for constant vectors here since the general, variable
6701   // case can be handled in TableGen.
6702   unsigned Bits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
6703   uint64_t BitMask = Bits == 64 ? -1ULL : ((1ULL << Bits) - 1);
6704   for (int i = 1; i >= 0; --i)
6705     for (int j = 1; j >= 0; --j) {
6706       BuildVectorSDNode *BVN0 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N0->getOperand(i));
6707       BuildVectorSDNode *BVN1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1->getOperand(j));
6708       if (!BVN0 || !BVN1)
6709         continue;
6710
6711       bool FoundMatch = true;
6712       for (unsigned k = 0; k < VT.getVectorNumElements(); ++k) {
6713         ConstantSDNode *CN0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(BVN0->getOperand(k));
6714         ConstantSDNode *CN1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(BVN1->getOperand(k));
6715         if (!CN0 || !CN1 ||
6716             CN0->getZExtValue() != (BitMask & ~CN1->getZExtValue())) {
6717           FoundMatch = false;
6718           break;
6719         }
6720       }
6721
6722       if (FoundMatch)
6723         return DAG.getNode(AArch64ISD::BSL, DL, VT, SDValue(BVN0, 0),
6724                            N0->getOperand(1 - i), N1->getOperand(1 - j));
6725     }
6726
6727   return SDValue();
6728 }
6729
6730 static SDValue performORCombine(SDNode *N, TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6731                                 const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6732   // Attempt to form an EXTR from (or (shl VAL1, #N), (srl VAL2, #RegWidth-N))
6733   if (!EnableAArch64ExtrGeneration)
6734     return SDValue();
6735   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
6736   EVT VT = N->getValueType(0);
6737
6738   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
6739     return SDValue();
6740
6741   SDValue Res = tryCombineToEXTR(N, DCI);
6742   if (Res.getNode())
6743     return Res;
6744
6745   Res = tryCombineToBSL(N, DCI);
6746   if (Res.getNode())
6747     return Res;
6748
6749   return SDValue();
6750 }
6751
6752 static SDValue performBitcastCombine(SDNode *N,
6753                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6754                                      SelectionDAG &DAG) {
6755   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
6756   // legal vector types and such.
6757   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6758     return SDValue();
6759
6760   // Remove extraneous bitcasts around an extract_subvector.
6761   // For example,
6762   //    (v4i16 (bitconvert
6763   //             (extract_subvector (v2i64 (bitconvert (v8i16 ...)), (i64 1)))))
6764   //  becomes
6765   //    (extract_subvector ((v8i16 ...), (i64 4)))
6766
6767   // Only interested in 64-bit vectors as the ultimate result.
6768   EVT VT = N->getValueType(0);
6769   if (!VT.isVector())
6770     return SDValue();
6771   if (VT.getSimpleVT().getSizeInBits() != 64)
6772     return SDValue();
6773   // Is the operand an extract_subvector starting at the beginning or halfway
6774   // point of the vector? A low half may also come through as an
6775   // EXTRACT_SUBREG, so look for that, too.
6776   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
6777   if (Op0->getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR &&
6778       !(Op0->isMachineOpcode() &&
6779         Op0->getMachineOpcode() == AArch64::EXTRACT_SUBREG))
6780     return SDValue();
6781   uint64_t idx = cast<ConstantSDNode>(Op0->getOperand(1))->getZExtValue();
6782   if (Op0->getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR) {
6783     if (Op0->getValueType(0).getVectorNumElements() != idx && idx != 0)
6784       return SDValue();
6785   } else if (Op0->getMachineOpcode() == AArch64::EXTRACT_SUBREG) {
6786     if (idx != AArch64::dsub)
6787       return SDValue();
6788     // The dsub reference is equivalent to a lane zero subvector reference.
6789     idx = 0;
6790   }
6791   // Look through the bitcast of the input to the extract.
6792   if (Op0->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::BITCAST)
6793     return SDValue();
6794   SDValue Source = Op0->getOperand(0)->getOperand(0);
6795   // If the source type has twice the number of elements as our destination
6796   // type, we know this is an extract of the high or low half of the vector.
6797   EVT SVT = Source->getValueType(0);
6798   if (SVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements() * 2)
6799     return SDValue();
6800
6801   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: bitcast extract_subvector simplification\n");
6802
6803   // Create the simplified form to just extract the low or high half of the
6804   // vector directly rather than bothering with the bitcasts.
6805   SDLoc dl(N);
6806   unsigned NumElements = VT.getVectorNumElements();
6807   if (idx) {
6808     SDValue HalfIdx = DAG.getConstant(NumElements, MVT::i64);
6809     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, Source, HalfIdx);
6810   } else {
6811     SDValue SubReg = DAG.getTargetConstant(AArch64::dsub, MVT::i32);
6812     return SDValue(DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, dl, VT,
6813                                       Source, SubReg),
6814                    0);
6815   }
6816 }
6817
6818 static SDValue performConcatVectorsCombine(SDNode *N,
6819                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6820                                            SelectionDAG &DAG) {
6821   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
6822   // legal vector types and such.
6823   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6824     return SDValue();
6825
6826   SDLoc dl(N);
6827   EVT VT = N->getValueType(0);
6828
6829   // If we see a (concat_vectors (v1x64 A), (v1x64 A)) it's really a vector
6830   // splat. The indexed instructions are going to be expecting a DUPLANE64, so
6831   // canonicalise to that.
6832   if (N->getOperand(0) == N->getOperand(1) && VT.getVectorNumElements() == 2) {
6833     assert(VT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 64);
6834     return DAG.getNode(AArch64ISD::DUPLANE64, dl, VT,
6835                        WidenVector(N->getOperand(0), DAG),
6836                        DAG.getConstant(0, MVT::i64));
6837   }
6838
6839   // Canonicalise concat_vectors so that the right-hand vector has as few
6840   // bit-casts as possible before its real operation. The primary matching
6841   // destination for these operations will be the narrowing "2" instructions,
6842   // which depend on the operation being performed on this right-hand vector.
6843   // For example,
6844   //    (concat_vectors LHS,  (v1i64 (bitconvert (v4i16 RHS))))
6845   // becomes
6846   //    (bitconvert (concat_vectors (v4i16 (bitconvert LHS)), RHS))
6847
6848   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
6849   if (Op1->getOpcode() != ISD::BITCAST)
6850     return SDValue();
6851   SDValue RHS = Op1->getOperand(0);
6852   MVT RHSTy = RHS.getValueType().getSimpleVT();
6853   // If the RHS is not a vector, this is not the pattern we're looking for.
6854   if (!RHSTy.isVector())
6855     return SDValue();
6856
6857   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: concat_vectors bitcast simplification\n");
6858
6859   MVT ConcatTy = MVT::getVectorVT(RHSTy.getVectorElementType(),
6860                                   RHSTy.getVectorNumElements() * 2);
6861   return DAG.getNode(
6862       ISD::BITCAST, dl, VT,
6863       DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, ConcatTy,
6864                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RHSTy, N->getOperand(0)), RHS));
6865 }
6866
6867 static SDValue tryCombineFixedPointConvert(SDNode *N,
6868                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6869                                            SelectionDAG &DAG) {
6870   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
6871   // legal vector types and such.
6872   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6873     return SDValue();
6874   // Transform a scalar conversion of a value from a lane extract into a
6875   // lane extract of a vector conversion. E.g., from foo1 to foo2:
6876   // double foo1(int64x2_t a) { return vcvtd_n_f64_s64(a[1], 9); }
6877   // double foo2(int64x2_t a) { return vcvtq_n_f64_s64(a, 9)[1]; }
6878   //
6879   // The second form interacts better with instruction selection and the
6880   // register allocator to avoid cross-class register copies that aren't
6881   // coalescable due to a lane reference.
6882
6883   // Check the operand and see if it originates from a lane extract.
6884   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
6885   if (Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6886     // Yep, no additional predication needed. Perform the transform.
6887     SDValue IID = N->getOperand(0);
6888     SDValue Shift = N->getOperand(2);
6889     SDValue Vec = Op1.getOperand(0);
6890     SDValue Lane = Op1.getOperand(1);
6891     EVT ResTy = N->getValueType(0);
6892     EVT VecResTy;
6893     SDLoc DL(N);
6894
6895     // The vector width should be 128 bits by the time we get here, even
6896     // if it started as 64 bits (the extract_vector handling will have
6897     // done so).
6898     assert(Vec.getValueType().getSizeInBits() == 128 &&
6899            "unexpected vector size on extract_vector_elt!");
6900     if (Vec.getValueType() == MVT::v4i32)
6901       VecResTy = MVT::v4f32;
6902     else if (Vec.getValueType() == MVT::v2i64)
6903       VecResTy = MVT::v2f64;
6904     else
6905       llvm_unreachable("unexpected vector type!");
6906
6907     SDValue Convert =
6908         DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VecResTy, IID, Vec, Shift);
6909     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ResTy, Convert, Lane);
6910   }
6911   return SDValue();
6912 }
6913
6914 // AArch64 high-vector "long" operations are formed by performing the non-high
6915 // version on an extract_subvector of each operand which gets the high half:
6916 //
6917 //  (longop2 LHS, RHS) == (longop (extract_high LHS), (extract_high RHS))
6918 //
6919 // However, there are cases which don't have an extract_high explicitly, but
6920 // have another operation that can be made compatible with one for free. For
6921 // example:
6922 //
6923 //  (dupv64 scalar) --> (extract_high (dup128 scalar))
6924 //
6925 // This routine does the actual conversion of such DUPs, once outer routines
6926 // have determined that everything else is in order.
6927 static SDValue tryExtendDUPToExtractHigh(SDValue N, SelectionDAG &DAG) {
6928   // We can handle most types of duplicate, but the lane ones have an extra
6929   // operand saying *which* lane, so we need to know.
6930   bool IsDUPLANE;
6931   switch (N.getOpcode()) {
6932   case AArch64ISD::DUP:
6933     IsDUPLANE = false;
6934     break;
6935   case AArch64ISD::DUPLANE8:
6936   case AArch64ISD::DUPLANE16:
6937   case AArch64ISD::DUPLANE32:
6938   case AArch64ISD::DUPLANE64:
6939     IsDUPLANE = true;
6940     break;
6941   default:
6942     return SDValue();
6943   }
6944
6945   MVT NarrowTy = N.getSimpleValueType();
6946   if (!NarrowTy.is64BitVector())
6947     return SDValue();
6948
6949   MVT ElementTy = NarrowTy.getVectorElementType();
6950   unsigned NumElems = NarrowTy.getVectorNumElements();
6951   MVT NewDUPVT = MVT::getVectorVT(ElementTy, NumElems * 2);
6952
6953   SDValue NewDUP;
6954   if (IsDUPLANE)
6955     NewDUP = DAG.getNode(N.getOpcode(), SDLoc(N), NewDUPVT, N.getOperand(0),
6956                          N.getOperand(1));
6957   else
6958     NewDUP = DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, SDLoc(N), NewDUPVT, N.getOperand(0));
6959
6960   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, SDLoc(N.getNode()), NarrowTy,
6961                      NewDUP, DAG.getConstant(NumElems, MVT::i64));
6962 }
6963
6964 static bool isEssentiallyExtractSubvector(SDValue N) {
6965   if (N.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
6966     return true;
6967
6968   return N.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
6969          N.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR;
6970 }
6971
6972 /// \brief Helper structure to keep track of ISD::SET_CC operands.
6973 struct GenericSetCCInfo {
6974   const SDValue *Opnd0;
6975   const SDValue *Opnd1;
6976   ISD::CondCode CC;
6977 };
6978
6979 /// \brief Helper structure to keep track of a SET_CC lowered into AArch64 code.
6980 struct AArch64SetCCInfo {
6981   const SDValue *Cmp;
6982   AArch64CC::CondCode CC;
6983 };
6984
6985 /// \brief Helper structure to keep track of SetCC information.
6986 union SetCCInfo {
6987   GenericSetCCInfo Generic;
6988   AArch64SetCCInfo AArch64;
6989 };
6990
6991 /// \brief Helper structure to be able to read SetCC information.  If set to
6992 /// true, IsAArch64 field, Info is a AArch64SetCCInfo, otherwise Info is a
6993 /// GenericSetCCInfo.
6994 struct SetCCInfoAndKind {
6995   SetCCInfo Info;
6996   bool IsAArch64;
6997 };
6998
6999 /// \brief Check whether or not \p Op is a SET_CC operation, either a generic or
7000 /// an
7001 /// AArch64 lowered one.
7002 /// \p SetCCInfo is filled accordingly.
7003 /// \post SetCCInfo is meanginfull only when this function returns true.
7004 /// \return True when Op is a kind of SET_CC operation.
7005 static bool isSetCC(SDValue Op, SetCCInfoAndKind &SetCCInfo) {
7006   // If this is a setcc, this is straight forward.
7007   if (Op.getOpcode() == ISD::SETCC) {
7008     SetCCInfo.Info.Generic.Opnd0 = &Op.getOperand(0);
7009     SetCCInfo.Info.Generic.Opnd1 = &Op.getOperand(1);
7010     SetCCInfo.Info.Generic.CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
7011     SetCCInfo.IsAArch64 = false;
7012     return true;
7013   }
7014   // Otherwise, check if this is a matching csel instruction.
7015   // In other words:
7016   // - csel 1, 0, cc
7017   // - csel 0, 1, !cc
7018   if (Op.getOpcode() != AArch64ISD::CSEL)
7019     return false;
7020   // Set the information about the operands.
7021   // TODO: we want the operands of the Cmp not the csel
7022   SetCCInfo.Info.AArch64.Cmp = &Op.getOperand(3);
7023   SetCCInfo.IsAArch64 = true;
7024   SetCCInfo.Info.AArch64.CC = static_cast<AArch64CC::CondCode>(
7025       cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
7026
7027   // Check that the operands matches the constraints:
7028   // (1) Both operands must be constants.
7029   // (2) One must be 1 and the other must be 0.
7030   ConstantSDNode *TValue = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
7031   ConstantSDNode *FValue = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
7032
7033   // Check (1).
7034   if (!TValue || !FValue)
7035     return false;
7036
7037   // Check (2).
7038   if (!TValue->isOne()) {
7039     // Update the comparison when we are interested in !cc.
7040     std::swap(TValue, FValue);
7041     SetCCInfo.Info.AArch64.CC =
7042         AArch64CC::getInvertedCondCode(SetCCInfo.Info.AArch64.CC);
7043   }
7044   return TValue->isOne() && FValue->isNullValue();
7045 }
7046
7047 // Returns true if Op is setcc or zext of setcc.
7048 static bool isSetCCOrZExtSetCC(const SDValue& Op, SetCCInfoAndKind &Info) {
7049   if (isSetCC(Op, Info))
7050     return true;
7051   return ((Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
7052     isSetCC(Op->getOperand(0), Info));
7053 }
7054
7055 // The folding we want to perform is:
7056 // (add x, [zext] (setcc cc ...) )
7057 //   -->
7058 // (csel x, (add x, 1), !cc ...)
7059 //
7060 // The latter will get matched to a CSINC instruction.
7061 static SDValue performSetccAddFolding(SDNode *Op, SelectionDAG &DAG) {
7062   assert(Op && Op->getOpcode() == ISD::ADD && "Unexpected operation!");
7063   SDValue LHS = Op->getOperand(0);
7064   SDValue RHS = Op->getOperand(1);
7065   SetCCInfoAndKind InfoAndKind;
7066
7067   // If neither operand is a SET_CC, give up.
7068   if (!isSetCCOrZExtSetCC(LHS, InfoAndKind)) {
7069     std::swap(LHS, RHS);
7070     if (!isSetCCOrZExtSetCC(LHS, InfoAndKind))
7071       return SDValue();
7072   }
7073
7074   // FIXME: This could be generatized to work for FP comparisons.
7075   EVT CmpVT = InfoAndKind.IsAArch64
7076                   ? InfoAndKind.Info.AArch64.Cmp->getOperand(0).getValueType()
7077                   : InfoAndKind.Info.Generic.Opnd0->getValueType();
7078   if (CmpVT != MVT::i32 && CmpVT != MVT::i64)
7079     return SDValue();
7080
7081   SDValue CCVal;
7082   SDValue Cmp;
7083   SDLoc dl(Op);
7084   if (InfoAndKind.IsAArch64) {
7085     CCVal = DAG.getConstant(
7086         AArch64CC::getInvertedCondCode(InfoAndKind.Info.AArch64.CC), MVT::i32);
7087     Cmp = *InfoAndKind.Info.AArch64.Cmp;
7088   } else
7089     Cmp = getAArch64Cmp(*InfoAndKind.Info.Generic.Opnd0,
7090                       *InfoAndKind.Info.Generic.Opnd1,
7091                       ISD::getSetCCInverse(InfoAndKind.Info.Generic.CC, true),
7092                       CCVal, DAG, dl);
7093
7094   EVT VT = Op->getValueType(0);
7095   LHS = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, RHS, DAG.getConstant(1, VT));
7096   return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, RHS, LHS, CCVal, Cmp);
7097 }
7098
7099 // The basic add/sub long vector instructions have variants with "2" on the end
7100 // which act on the high-half of their inputs. They are normally matched by
7101 // patterns like:
7102 //
7103 // (add (zeroext (extract_high LHS)),
7104 //      (zeroext (extract_high RHS)))
7105 // -> uaddl2 vD, vN, vM
7106 //
7107 // However, if one of the extracts is something like a duplicate, this
7108 // instruction can still be used profitably. This function puts the DAG into a
7109 // more appropriate form for those patterns to trigger.
7110 static SDValue performAddSubLongCombine(SDNode *N,
7111                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7112                                         SelectionDAG &DAG) {
7113   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7114     return SDValue();
7115
7116   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
7117   if (!VT.is128BitVector()) {
7118     if (N->getOpcode() == ISD::ADD)
7119       return performSetccAddFolding(N, DAG);
7120     return SDValue();
7121   }
7122
7123   // Make sure both branches are extended in the same way.
7124   SDValue LHS = N->getOperand(0);
7125   SDValue RHS = N->getOperand(1);
7126   if ((LHS.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND &&
7127        LHS.getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND) ||
7128       LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode())
7129     return SDValue();
7130
7131   unsigned ExtType = LHS.getOpcode();
7132
7133   // It's not worth doing if at least one of the inputs isn't already an
7134   // extract, but we don't know which it'll be so we have to try both.
7135   if (isEssentiallyExtractSubvector(LHS.getOperand(0))) {
7136     RHS = tryExtendDUPToExtractHigh(RHS.getOperand(0), DAG);
7137     if (!RHS.getNode())
7138       return SDValue();
7139
7140     RHS = DAG.getNode(ExtType, SDLoc(N), VT, RHS);
7141   } else if (isEssentiallyExtractSubvector(RHS.getOperand(0))) {
7142     LHS = tryExtendDUPToExtractHigh(LHS.getOperand(0), DAG);
7143     if (!LHS.getNode())
7144       return SDValue();
7145
7146     LHS = DAG.getNode(ExtType, SDLoc(N), VT, LHS);
7147   }
7148
7149   return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
7150 }
7151
7152 // Massage DAGs which we can use the high-half "long" operations on into
7153 // something isel will recognize better. E.g.
7154 //
7155 // (aarch64_neon_umull (extract_high vec) (dupv64 scalar)) -->
7156 //   (aarch64_neon_umull (extract_high (v2i64 vec)))
7157 //                     (extract_high (v2i64 (dup128 scalar)))))
7158 //
7159 static SDValue tryCombineLongOpWithDup(unsigned IID, SDNode *N,
7160                                        TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7161                                        SelectionDAG &DAG) {
7162   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7163     return SDValue();
7164
7165   SDValue LHS = N->getOperand(1);
7166   SDValue RHS = N->getOperand(2);
7167   assert(LHS.getValueType().is64BitVector() &&
7168          RHS.getValueType().is64BitVector() &&
7169          "unexpected shape for long operation");
7170
7171   // Either node could be a DUP, but it's not worth doing both of them (you'd
7172   // just as well use the non-high version) so look for a corresponding extract
7173   // operation on the other "wing".
7174   if (isEssentiallyExtractSubvector(LHS)) {
7175     RHS = tryExtendDUPToExtractHigh(RHS, DAG);
7176     if (!RHS.getNode())
7177       return SDValue();
7178   } else if (isEssentiallyExtractSubvector(RHS)) {
7179     LHS = tryExtendDUPToExtractHigh(LHS, DAG);
7180     if (!LHS.getNode())
7181       return SDValue();
7182   }
7183
7184   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7185                      N->getOperand(0), LHS, RHS);
7186 }
7187
7188 static SDValue tryCombineShiftImm(unsigned IID, SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7189   MVT ElemTy = N->getSimpleValueType(0).getScalarType();
7190   unsigned ElemBits = ElemTy.getSizeInBits();
7191
7192   int64_t ShiftAmount;
7193   if (BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(2))) {
7194     APInt SplatValue, SplatUndef;
7195     unsigned SplatBitSize;
7196     bool HasAnyUndefs;
7197     if (!BVN->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
7198                               HasAnyUndefs, ElemBits) ||
7199         SplatBitSize != ElemBits)
7200       return SDValue();
7201
7202     ShiftAmount = SplatValue.getSExtValue();
7203   } else if (ConstantSDNode *CVN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))) {
7204     ShiftAmount = CVN->getSExtValue();
7205   } else
7206     return SDValue();
7207
7208   unsigned Opcode;
7209   bool IsRightShift;
7210   switch (IID) {
7211   default:
7212     llvm_unreachable("Unknown shift intrinsic");
7213   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshl:
7214     Opcode = AArch64ISD::SQSHL_I;
7215     IsRightShift = false;
7216     break;
7217   case Intrinsic::aarch64_neon_uqshl:
7218     Opcode = AArch64ISD::UQSHL_I;
7219     IsRightShift = false;
7220     break;
7221   case Intrinsic::aarch64_neon_srshl:
7222     Opcode = AArch64ISD::SRSHR_I;
7223     IsRightShift = true;
7224     break;
7225   case Intrinsic::aarch64_neon_urshl:
7226     Opcode = AArch64ISD::URSHR_I;
7227     IsRightShift = true;
7228     break;
7229   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshlu:
7230     Opcode = AArch64ISD::SQSHLU_I;
7231     IsRightShift = false;
7232     break;
7233   }
7234
7235   if (IsRightShift && ShiftAmount <= -1 && ShiftAmount >= -(int)ElemBits)
7236     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->getOperand(1),
7237                        DAG.getConstant(-ShiftAmount, MVT::i32));
7238   else if (!IsRightShift && ShiftAmount >= 0 && ShiftAmount < ElemBits)
7239     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->getOperand(1),
7240                        DAG.getConstant(ShiftAmount, MVT::i32));
7241
7242   return SDValue();
7243 }
7244
7245 // The CRC32[BH] instructions ignore the high bits of their data operand. Since
7246 // the intrinsics must be legal and take an i32, this means there's almost
7247 // certainly going to be a zext in the DAG which we can eliminate.
7248 static SDValue tryCombineCRC32(unsigned Mask, SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7249   SDValue AndN = N->getOperand(2);
7250   if (AndN.getOpcode() != ISD::AND)
7251     return SDValue();
7252
7253   ConstantSDNode *CMask = dyn_cast<ConstantSDNode>(AndN.getOperand(1));
7254   if (!CMask || CMask->getZExtValue() != Mask)
7255     return SDValue();
7256
7257   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, SDLoc(N), MVT::i32,
7258                      N->getOperand(0), N->getOperand(1), AndN.getOperand(0));
7259 }
7260
7261 static SDValue performIntrinsicCombine(SDNode *N,
7262                                        TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7263                                        const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7264   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7265   unsigned IID = getIntrinsicID(N);
7266   switch (IID) {
7267   default:
7268     break;
7269   case Intrinsic::aarch64_neon_vcvtfxs2fp:
7270   case Intrinsic::aarch64_neon_vcvtfxu2fp:
7271     return tryCombineFixedPointConvert(N, DCI, DAG);
7272     break;
7273   case Intrinsic::aarch64_neon_fmax:
7274     return DAG.getNode(AArch64ISD::FMAX, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7275                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
7276   case Intrinsic::aarch64_neon_fmin:
7277     return DAG.getNode(AArch64ISD::FMIN, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7278                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
7279   case Intrinsic::aarch64_neon_smull:
7280   case Intrinsic::aarch64_neon_umull:
7281   case Intrinsic::aarch64_neon_pmull:
7282   case Intrinsic::aarch64_neon_sqdmull:
7283     return tryCombineLongOpWithDup(IID, N, DCI, DAG);
7284   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshl:
7285   case Intrinsic::aarch64_neon_uqshl:
7286   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshlu:
7287   case Intrinsic::aarch64_neon_srshl:
7288   case Intrinsic::aarch64_neon_urshl:
7289     return tryCombineShiftImm(IID, N, DAG);
7290   case Intrinsic::aarch64_crc32b:
7291   case Intrinsic::aarch64_crc32cb:
7292     return tryCombineCRC32(0xff, N, DAG);
7293   case Intrinsic::aarch64_crc32h:
7294   case Intrinsic::aarch64_crc32ch:
7295     return tryCombineCRC32(0xffff, N, DAG);
7296   }
7297   return SDValue();
7298 }
7299
7300 static SDValue performExtendCombine(SDNode *N,
7301                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7302                                     SelectionDAG &DAG) {
7303   // If we see something like (zext (sabd (extract_high ...), (DUP ...))) then
7304   // we can convert that DUP into another extract_high (of a bigger DUP), which
7305   // helps the backend to decide that an sabdl2 would be useful, saving a real
7306   // extract_high operation.
7307   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps() && N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
7308       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN) {
7309     SDNode *ABDNode = N->getOperand(0).getNode();
7310     unsigned IID = getIntrinsicID(ABDNode);
7311     if (IID == Intrinsic::aarch64_neon_sabd ||
7312         IID == Intrinsic::aarch64_neon_uabd) {
7313       SDValue NewABD = tryCombineLongOpWithDup(IID, ABDNode, DCI, DAG);
7314       if (!NewABD.getNode())
7315         return SDValue();
7316
7317       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7318                          NewABD);
7319     }
7320   }
7321
7322   // This is effectively a custom type legalization for AArch64.
7323   //
7324   // Type legalization will split an extend of a small, legal, type to a larger
7325   // illegal type by first splitting the destination type, often creating
7326   // illegal source types, which then get legalized in isel-confusing ways,
7327   // leading to really terrible codegen. E.g.,
7328   //   %result = v8i32 sext v8i8 %value
7329   // becomes
7330   //   %losrc = extract_subreg %value, ...
7331   //   %hisrc = extract_subreg %value, ...
7332   //   %lo = v4i32 sext v4i8 %losrc
7333   //   %hi = v4i32 sext v4i8 %hisrc
7334   // Things go rapidly downhill from there.
7335   //
7336   // For AArch64, the [sz]ext vector instructions can only go up one element
7337   // size, so we can, e.g., extend from i8 to i16, but to go from i8 to i32
7338   // take two instructions.
7339   //
7340   // This implies that the most efficient way to do the extend from v8i8
7341   // to two v4i32 values is to first extend the v8i8 to v8i16, then do
7342   // the normal splitting to happen for the v8i16->v8i32.
7343
7344   // This is pre-legalization to catch some cases where the default
7345   // type legalization will create ill-tempered code.
7346   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
7347     return SDValue();
7348
7349   // We're only interested in cleaning things up for non-legal vector types
7350   // here. If both the source and destination are legal, things will just
7351   // work naturally without any fiddling.
7352   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
7353   EVT ResVT = N->getValueType(0);
7354   if (!ResVT.isVector() || TLI.isTypeLegal(ResVT))
7355     return SDValue();
7356   // If the vector type isn't a simple VT, it's beyond the scope of what
7357   // we're  worried about here. Let legalization do its thing and hope for
7358   // the best.
7359   if (!ResVT.isSimple())
7360     return SDValue();
7361
7362   SDValue Src = N->getOperand(0);
7363   MVT SrcVT = Src->getValueType(0).getSimpleVT();
7364   // If the source VT is a 64-bit vector, we can play games and get the
7365   // better results we want.
7366   if (SrcVT.getSizeInBits() != 64)
7367     return SDValue();
7368
7369   unsigned SrcEltSize = SrcVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
7370   unsigned ElementCount = SrcVT.getVectorNumElements();
7371   SrcVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(SrcEltSize * 2), ElementCount);
7372   SDLoc DL(N);
7373   Src = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, SrcVT, Src);
7374
7375   // Now split the rest of the operation into two halves, each with a 64
7376   // bit source.
7377   EVT LoVT, HiVT;
7378   SDValue Lo, Hi;
7379   unsigned NumElements = ResVT.getVectorNumElements();
7380   assert(!(NumElements & 1) && "Splitting vector, but not in half!");
7381   LoVT = HiVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
7382                                  ResVT.getVectorElementType(), NumElements / 2);
7383
7384   EVT InNVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT.getVectorElementType(),
7385                                LoVT.getVectorNumElements());
7386   Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InNVT, Src,
7387                    DAG.getIntPtrConstant(0));
7388   Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InNVT, Src,
7389                    DAG.getIntPtrConstant(InNVT.getVectorNumElements()));
7390   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LoVT, Lo);
7391   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, HiVT, Hi);
7392
7393   // Now combine the parts back together so we still have a single result
7394   // like the combiner expects.
7395   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, ResVT, Lo, Hi);
7396 }
7397
7398 /// Replace a splat of a scalar to a vector store by scalar stores of the scalar
7399 /// value. The load store optimizer pass will merge them to store pair stores.
7400 /// This has better performance than a splat of the scalar followed by a split
7401 /// vector store. Even if the stores are not merged it is four stores vs a dup,
7402 /// followed by an ext.b and two stores.
7403 static SDValue replaceSplatVectorStore(SelectionDAG &DAG, StoreSDNode *St) {
7404   SDValue StVal = St->getValue();
7405   EVT VT = StVal.getValueType();
7406
7407   // Don't replace floating point stores, they possibly won't be transformed to
7408   // stp because of the store pair suppress pass.
7409   if (VT.isFloatingPoint())
7410     return SDValue();
7411
7412   // Check for insert vector elements.
7413   if (StVal.getOpcode() != ISD::INSERT_VECTOR_ELT)
7414     return SDValue();
7415
7416   // We can express a splat as store pair(s) for 2 or 4 elements.
7417   unsigned NumVecElts = VT.getVectorNumElements();
7418   if (NumVecElts != 4 && NumVecElts != 2)
7419     return SDValue();
7420   SDValue SplatVal = StVal.getOperand(1);
7421   unsigned RemainInsertElts = NumVecElts - 1;
7422
7423   // Check that this is a splat.
7424   while (--RemainInsertElts) {
7425     SDValue NextInsertElt = StVal.getOperand(0);
7426     if (NextInsertElt.getOpcode() != ISD::INSERT_VECTOR_ELT)
7427       return SDValue();
7428     if (NextInsertElt.getOperand(1) != SplatVal)
7429       return SDValue();
7430     StVal = NextInsertElt;
7431   }
7432   unsigned OrigAlignment = St->getAlignment();
7433   unsigned EltOffset = NumVecElts == 4 ? 4 : 8;
7434   unsigned Alignment = std::min(OrigAlignment, EltOffset);
7435
7436   // Create scalar stores. This is at least as good as the code sequence for a
7437   // split unaligned store wich is a dup.s, ext.b, and two stores.
7438   // Most of the time the three stores should be replaced by store pair
7439   // instructions (stp).
7440   SDLoc DL(St);
7441   SDValue BasePtr = St->getBasePtr();
7442   SDValue NewST1 =
7443       DAG.getStore(St->getChain(), DL, SplatVal, BasePtr, St->getPointerInfo(),
7444                    St->isVolatile(), St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
7445
7446   unsigned Offset = EltOffset;
7447   while (--NumVecElts) {
7448     SDValue OffsetPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, BasePtr,
7449                                     DAG.getConstant(Offset, MVT::i64));
7450     NewST1 = DAG.getStore(NewST1.getValue(0), DL, SplatVal, OffsetPtr,
7451                           St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
7452                           St->isNonTemporal(), Alignment);
7453     Offset += EltOffset;
7454   }
7455   return NewST1;
7456 }
7457
7458 static SDValue performSTORECombine(SDNode *N,
7459                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7460                                    SelectionDAG &DAG,
7461                                    const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7462   if (!DCI.isBeforeLegalize())
7463     return SDValue();
7464
7465   StoreSDNode *S = cast<StoreSDNode>(N);
7466   if (S->isVolatile())
7467     return SDValue();
7468
7469   // Cyclone has bad performance on unaligned 16B stores when crossing line and
7470   // page boundries. We want to split such stores.
7471   if (!Subtarget->isCyclone())
7472     return SDValue();
7473
7474   // Don't split at Oz.
7475   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
7476   bool IsMinSize = MF.getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
7477       AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize);
7478   if (IsMinSize)
7479     return SDValue();
7480
7481   SDValue StVal = S->getValue();
7482   EVT VT = StVal.getValueType();
7483
7484   // Don't split v2i64 vectors. Memcpy lowering produces those and splitting
7485   // those up regresses performance on micro-benchmarks and olden/bh.
7486   if (!VT.isVector() || VT.getVectorNumElements() < 2 || VT == MVT::v2i64)
7487     return SDValue();
7488
7489   // Split unaligned 16B stores. They are terrible for performance.
7490   // Don't split stores with alignment of 1 or 2. Code that uses clang vector
7491   // extensions can use this to mark that it does not want splitting to happen
7492   // (by underspecifying alignment to be 1 or 2). Furthermore, the chance of
7493   // eliminating alignment hazards is only 1 in 8 for alignment of 2.
7494   if (VT.getSizeInBits() != 128 || S->getAlignment() >= 16 ||
7495       S->getAlignment() <= 2)
7496     return SDValue();
7497
7498   // If we get a splat of a scalar convert this vector store to a store of
7499   // scalars. They will be merged into store pairs thereby removing two
7500   // instructions.
7501   SDValue ReplacedSplat = replaceSplatVectorStore(DAG, S);
7502   if (ReplacedSplat != SDValue())
7503     return ReplacedSplat;
7504
7505   SDLoc DL(S);
7506   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements() / 2;
7507   // Split VT into two.
7508   EVT HalfVT =
7509       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(), NumElts);
7510   SDValue SubVector0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, HalfVT, StVal,
7511                                    DAG.getIntPtrConstant(0));
7512   SDValue SubVector1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, HalfVT, StVal,
7513                                    DAG.getIntPtrConstant(NumElts));
7514   SDValue BasePtr = S->getBasePtr();
7515   SDValue NewST1 =
7516       DAG.getStore(S->getChain(), DL, SubVector0, BasePtr, S->getPointerInfo(),
7517                    S->isVolatile(), S->isNonTemporal(), S->getAlignment());
7518   SDValue OffsetPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, BasePtr,
7519                                   DAG.getConstant(8, MVT::i64));
7520   return DAG.getStore(NewST1.getValue(0), DL, SubVector1, OffsetPtr,
7521                       S->getPointerInfo(), S->isVolatile(), S->isNonTemporal(),
7522                       S->getAlignment());
7523 }
7524
7525 /// Target-specific DAG combine function for post-increment LD1 (lane) and
7526 /// post-increment LD1R.
7527 static SDValue performPostLD1Combine(SDNode *N,
7528                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7529                                      bool IsLaneOp) {
7530   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7531     return SDValue();
7532
7533   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7534   EVT VT = N->getValueType(0);
7535
7536   unsigned LoadIdx = IsLaneOp ? 1 : 0;
7537   SDNode *LD = N->getOperand(LoadIdx).getNode();
7538   // If it is not LOAD, can not do such combine.
7539   if (LD->getOpcode() != ISD::LOAD)
7540     return SDValue();
7541
7542   LoadSDNode *LoadSDN = cast<LoadSDNode>(LD);
7543   EVT MemVT = LoadSDN->getMemoryVT();
7544   // Check if memory operand is the same type as the vector element.
7545   if (MemVT != VT.getVectorElementType())
7546     return SDValue();
7547
7548   // Check if there are other uses. If so, do not combine as it will introduce
7549   // an extra load.
7550   for (SDNode::use_iterator UI = LD->use_begin(), UE = LD->use_end(); UI != UE;
7551        ++UI) {
7552     if (UI.getUse().getResNo() == 1) // Ignore uses of the chain result.
7553       continue;
7554     if (*UI != N)
7555       return SDValue();
7556   }
7557
7558   SDValue Addr = LD->getOperand(1);
7559   SDValue Vector = N->getOperand(0);
7560   // Search for a use of the address operand that is an increment.
7561   for (SDNode::use_iterator UI = Addr.getNode()->use_begin(), UE =
7562        Addr.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
7563     SDNode *User = *UI;
7564     if (User->getOpcode() != ISD::ADD
7565         || UI.getUse().getResNo() != Addr.getResNo())
7566       continue;
7567
7568     // Check that the add is independent of the load.  Otherwise, folding it
7569     // would create a cycle.
7570     if (User->isPredecessorOf(LD) || LD->isPredecessorOf(User))
7571       continue;
7572     // Also check that add is not used in the vector operand.  This would also
7573     // create a cycle.
7574     if (User->isPredecessorOf(Vector.getNode()))
7575       continue;
7576
7577     // If the increment is a constant, it must match the memory ref size.
7578     SDValue Inc = User->getOperand(User->getOperand(0) == Addr ? 1 : 0);
7579     if (ConstantSDNode *CInc = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inc.getNode())) {
7580       uint32_t IncVal = CInc->getZExtValue();
7581       unsigned NumBytes = VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7582       if (IncVal != NumBytes)
7583         continue;
7584       Inc = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
7585     }
7586
7587     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7588     Ops.push_back(LD->getOperand(0));  // Chain
7589     if (IsLaneOp) {
7590       Ops.push_back(Vector);           // The vector to be inserted
7591       Ops.push_back(N->getOperand(2)); // The lane to be inserted in the vector
7592     }
7593     Ops.push_back(Addr);
7594     Ops.push_back(Inc);
7595
7596     EVT Tys[3] = { VT, MVT::i64, MVT::Other };
7597     SDVTList SDTys = DAG.getVTList(ArrayRef<EVT>(Tys, 3));
7598     unsigned NewOp = IsLaneOp ? AArch64ISD::LD1LANEpost : AArch64ISD::LD1DUPpost;
7599     SDValue UpdN = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOp, SDLoc(N), SDTys, Ops,
7600                                            MemVT,
7601                                            LoadSDN->getMemOperand());
7602
7603     // Update the uses.
7604     std::vector<SDValue> NewResults;
7605     NewResults.push_back(SDValue(LD, 0));             // The result of load
7606     NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), 2)); // Chain
7607     DCI.CombineTo(LD, NewResults);
7608     DCI.CombineTo(N, SDValue(UpdN.getNode(), 0));     // Dup/Inserted Result
7609     DCI.CombineTo(User, SDValue(UpdN.getNode(), 1));  // Write back register
7610
7611     break;
7612   }
7613   return SDValue();
7614 }
7615
7616 /// Target-specific DAG combine function for NEON load/store intrinsics
7617 /// to merge base address updates.
7618 static SDValue performNEONPostLDSTCombine(SDNode *N,
7619                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7620                                           SelectionDAG &DAG) {
7621   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
7622     return SDValue();
7623
7624   unsigned AddrOpIdx = N->getNumOperands() - 1;
7625   SDValue Addr = N->getOperand(AddrOpIdx);
7626
7627   // Search for a use of the address operand that is an increment.
7628   for (SDNode::use_iterator UI = Addr.getNode()->use_begin(),
7629        UE = Addr.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
7630     SDNode *User = *UI;
7631     if (User->getOpcode() != ISD::ADD ||
7632         UI.getUse().getResNo() != Addr.getResNo())
7633       continue;
7634
7635     // Check that the add is independent of the load/store.  Otherwise, folding
7636     // it would create a cycle.
7637     if (User->isPredecessorOf(N) || N->isPredecessorOf(User))
7638       continue;
7639
7640     // Find the new opcode for the updating load/store.
7641     bool IsStore = false;
7642     bool IsLaneOp = false;
7643     bool IsDupOp = false;
7644     unsigned NewOpc = 0;
7645     unsigned NumVecs = 0;
7646     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
7647     switch (IntNo) {
7648     default: llvm_unreachable("unexpected intrinsic for Neon base update");
7649     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:       NewOpc = AArch64ISD::LD2post;
7650       NumVecs = 2; break;
7651     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:       NewOpc = AArch64ISD::LD3post;
7652       NumVecs = 3; break;
7653     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:       NewOpc = AArch64ISD::LD4post;
7654       NumVecs = 4; break;
7655     case Intrinsic::aarch64_neon_st2:       NewOpc = AArch64ISD::ST2post;
7656       NumVecs = 2; IsStore = true; break;
7657     case Intrinsic::aarch64_neon_st3:       NewOpc = AArch64ISD::ST3post;
7658       NumVecs = 3; IsStore = true; break;
7659     case Intrinsic::aarch64_neon_st4:       NewOpc = AArch64ISD::ST4post;
7660       NumVecs = 4; IsStore = true; break;
7661     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x2post;
7662       NumVecs = 2; break;
7663     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x3post;
7664       NumVecs = 3; break;
7665     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x4post;
7666       NumVecs = 4; break;
7667     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x2post;
7668       NumVecs = 2; IsStore = true; break;
7669     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x3post;
7670       NumVecs = 3; IsStore = true; break;
7671     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x4post;
7672       NumVecs = 4; IsStore = true; break;
7673     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:      NewOpc = AArch64ISD::LD2DUPpost;
7674       NumVecs = 2; IsDupOp = true; break;
7675     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:      NewOpc = AArch64ISD::LD3DUPpost;
7676       NumVecs = 3; IsDupOp = true; break;
7677     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r:      NewOpc = AArch64ISD::LD4DUPpost;
7678       NumVecs = 4; IsDupOp = true; break;
7679     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD2LANEpost;
7680       NumVecs = 2; IsLaneOp = true; break;
7681     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD3LANEpost;
7682       NumVecs = 3; IsLaneOp = true; break;
7683     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD4LANEpost;
7684       NumVecs = 4; IsLaneOp = true; break;
7685     case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST2LANEpost;
7686       NumVecs = 2; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
7687     case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST3LANEpost;
7688       NumVecs = 3; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
7689     case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST4LANEpost;
7690       NumVecs = 4; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
7691     }
7692
7693     EVT VecTy;
7694     if (IsStore)
7695       VecTy = N->getOperand(2).getValueType();
7696     else
7697       VecTy = N->getValueType(0);
7698
7699     // If the increment is a constant, it must match the memory ref size.
7700     SDValue Inc = User->getOperand(User->getOperand(0) == Addr ? 1 : 0);
7701     if (ConstantSDNode *CInc = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inc.getNode())) {
7702       uint32_t IncVal = CInc->getZExtValue();
7703       unsigned NumBytes = NumVecs * VecTy.getSizeInBits() / 8;
7704       if (IsLaneOp || IsDupOp)
7705         NumBytes /= VecTy.getVectorNumElements();
7706       if (IncVal != NumBytes)
7707         continue;
7708       Inc = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
7709     }
7710     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7711     Ops.push_back(N->getOperand(0)); // Incoming chain
7712     // Load lane and store have vector list as input.
7713     if (IsLaneOp || IsStore)
7714       for (unsigned i = 2; i < AddrOpIdx; ++i)
7715         Ops.push_back(N->getOperand(i));
7716     Ops.push_back(Addr); // Base register
7717     Ops.push_back(Inc);
7718
7719     // Return Types.
7720     EVT Tys[6];
7721     unsigned NumResultVecs = (IsStore ? 0 : NumVecs);
7722     unsigned n;
7723     for (n = 0; n < NumResultVecs; ++n)
7724       Tys[n] = VecTy;
7725     Tys[n++] = MVT::i64;  // Type of write back register
7726     Tys[n] = MVT::Other;  // Type of the chain
7727     SDVTList SDTys = DAG.getVTList(ArrayRef<EVT>(Tys, NumResultVecs + 2));
7728
7729     MemIntrinsicSDNode *MemInt = cast<MemIntrinsicSDNode>(N);
7730     SDValue UpdN = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOpc, SDLoc(N), SDTys, Ops,
7731                                            MemInt->getMemoryVT(),
7732                                            MemInt->getMemOperand());
7733
7734     // Update the uses.
7735     std::vector<SDValue> NewResults;
7736     for (unsigned i = 0; i < NumResultVecs; ++i) {
7737       NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), i));
7738     }
7739     NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs + 1));
7740     DCI.CombineTo(N, NewResults);
7741     DCI.CombineTo(User, SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs));
7742
7743     break;
7744   }
7745   return SDValue();
7746 }
7747
7748 // Optimize compare with zero and branch.
7749 static SDValue performBRCONDCombine(SDNode *N,
7750                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7751                                     SelectionDAG &DAG) {
7752   SDValue Chain = N->getOperand(0);
7753   SDValue Dest = N->getOperand(1);
7754   SDValue CCVal = N->getOperand(2);
7755   SDValue Cmp = N->getOperand(3);
7756
7757   assert(isa<ConstantSDNode>(CCVal) && "Expected a ConstantSDNode here!");
7758   unsigned CC = cast<ConstantSDNode>(CCVal)->getZExtValue();
7759   if (CC != AArch64CC::EQ && CC != AArch64CC::NE)
7760     return SDValue();
7761
7762   unsigned CmpOpc = Cmp.getOpcode();
7763   if (CmpOpc != AArch64ISD::ADDS && CmpOpc != AArch64ISD::SUBS)
7764     return SDValue();
7765
7766   // Only attempt folding if there is only one use of the flag and no use of the
7767   // value.
7768   if (!Cmp->hasNUsesOfValue(0, 0) || !Cmp->hasNUsesOfValue(1, 1))
7769     return SDValue();
7770
7771   SDValue LHS = Cmp.getOperand(0);
7772   SDValue RHS = Cmp.getOperand(1);
7773
7774   assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType() &&
7775          "Expected the value type to be the same for both operands!");
7776   if (LHS.getValueType() != MVT::i32 && LHS.getValueType() != MVT::i64)
7777     return SDValue();
7778
7779   if (isa<ConstantSDNode>(LHS) && cast<ConstantSDNode>(LHS)->isNullValue())
7780     std::swap(LHS, RHS);
7781
7782   if (!isa<ConstantSDNode>(RHS) || !cast<ConstantSDNode>(RHS)->isNullValue())
7783     return SDValue();
7784
7785   if (LHS.getOpcode() == ISD::SHL || LHS.getOpcode() == ISD::SRA ||
7786       LHS.getOpcode() == ISD::SRL)
7787     return SDValue();
7788
7789   // Fold the compare into the branch instruction.
7790   SDValue BR;
7791   if (CC == AArch64CC::EQ)
7792     BR = DAG.getNode(AArch64ISD::CBZ, SDLoc(N), MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
7793   else
7794     BR = DAG.getNode(AArch64ISD::CBNZ, SDLoc(N), MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
7795
7796   // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
7797   DCI.CombineTo(N, BR, false);
7798
7799   return SDValue();
7800 }
7801
7802 // vselect (v1i1 setcc) ->
7803 //     vselect (v1iXX setcc)  (XX is the size of the compared operand type)
7804 // FIXME: Currently the type legalizer can't handle VSELECT having v1i1 as
7805 // condition. If it can legalize "VSELECT v1i1" correctly, no need to combine
7806 // such VSELECT.
7807 static SDValue performVSelectCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7808   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7809   EVT CCVT = N0.getValueType();
7810
7811   if (N0.getOpcode() != ISD::SETCC || CCVT.getVectorNumElements() != 1 ||
7812       CCVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
7813     return SDValue();
7814
7815   EVT ResVT = N->getValueType(0);
7816   EVT CmpVT = N0.getOperand(0).getValueType();
7817   // Only combine when the result type is of the same size as the compared
7818   // operands.
7819   if (ResVT.getSizeInBits() != CmpVT.getSizeInBits())
7820     return SDValue();
7821
7822   SDValue IfTrue = N->getOperand(1);
7823   SDValue IfFalse = N->getOperand(2);
7824   SDValue SetCC =
7825       DAG.getSetCC(SDLoc(N), CmpVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
7826                    N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7827                    cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
7828   return DAG.getNode(ISD::VSELECT, SDLoc(N), ResVT, SetCC,
7829                      IfTrue, IfFalse);
7830 }
7831
7832 /// A vector select: "(select vL, vR, (setcc LHS, RHS))" is best performed with
7833 /// the compare-mask instructions rather than going via NZCV, even if LHS and
7834 /// RHS are really scalar. This replaces any scalar setcc in the above pattern
7835 /// with a vector one followed by a DUP shuffle on the result.
7836 static SDValue performSelectCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7837   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7838   EVT ResVT = N->getValueType(0);
7839
7840   if (!N->getOperand(1).getValueType().isVector())
7841     return SDValue();
7842
7843   if (N0.getOpcode() != ISD::SETCC || N0.getValueType() != MVT::i1)
7844     return SDValue();
7845
7846   SDLoc DL(N0);
7847
7848   EVT SrcVT = N0.getOperand(0).getValueType();
7849   SrcVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT,
7850                            ResVT.getSizeInBits() / SrcVT.getSizeInBits());
7851   EVT CCVT = SrcVT.changeVectorElementTypeToInteger();
7852
7853   // First perform a vector comparison, where lane 0 is the one we're interested
7854   // in.
7855   SDValue LHS =
7856       DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, SrcVT, N0.getOperand(0));
7857   SDValue RHS =
7858       DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, SrcVT, N0.getOperand(1));
7859   SDValue SetCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, CCVT, LHS, RHS, N0.getOperand(2));
7860
7861   // Now duplicate the comparison mask we want across all other lanes.
7862   SmallVector<int, 8> DUPMask(CCVT.getVectorNumElements(), 0);
7863   SDValue Mask = DAG.getVectorShuffle(CCVT, DL, SetCC, SetCC, DUPMask.data());
7864   Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ResVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
7865                      Mask);
7866
7867   return DAG.getSelect(DL, ResVT, Mask, N->getOperand(1), N->getOperand(2));
7868 }
7869
7870 SDValue AArch64TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
7871                                                  DAGCombinerInfo &DCI) const {
7872   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7873   switch (N->getOpcode()) {
7874   default:
7875     break;
7876   case ISD::ADD:
7877   case ISD::SUB:
7878     return performAddSubLongCombine(N, DCI, DAG);
7879   case ISD::XOR:
7880     return performXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
7881   case ISD::MUL:
7882     return performMulCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
7883   case ISD::SINT_TO_FP:
7884   case ISD::UINT_TO_FP:
7885     return performIntToFpCombine(N, DAG);
7886   case ISD::OR:
7887     return performORCombine(N, DCI, Subtarget);
7888   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
7889     return performIntrinsicCombine(N, DCI, Subtarget);
7890   case ISD::ANY_EXTEND:
7891   case ISD::ZERO_EXTEND:
7892   case ISD::SIGN_EXTEND:
7893     return performExtendCombine(N, DCI, DAG);
7894   case ISD::BITCAST:
7895     return performBitcastCombine(N, DCI, DAG);
7896   case ISD::CONCAT_VECTORS:
7897     return performConcatVectorsCombine(N, DCI, DAG);
7898   case ISD::SELECT:
7899     return performSelectCombine(N, DAG);
7900   case ISD::VSELECT:
7901     return performVSelectCombine(N, DCI.DAG);
7902   case ISD::STORE:
7903     return performSTORECombine(N, DCI, DAG, Subtarget);
7904   case AArch64ISD::BRCOND:
7905     return performBRCONDCombine(N, DCI, DAG);
7906   case AArch64ISD::DUP:
7907     return performPostLD1Combine(N, DCI, false);
7908   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:
7909     return performPostLD1Combine(N, DCI, true);
7910   case ISD::INTRINSIC_VOID:
7911   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:
7912     switch (cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue()) {
7913     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:
7914     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:
7915     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:
7916     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:
7917     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:
7918     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:
7919     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:
7920     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:
7921     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:
7922     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:
7923     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:
7924     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r:
7925     case Intrinsic::aarch64_neon_st2:
7926     case Intrinsic::aarch64_neon_st3:
7927     case Intrinsic::aarch64_neon_st4:
7928     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:
7929     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:
7930     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:
7931     case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:
7932     case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:
7933     case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane:
7934       return performNEONPostLDSTCombine(N, DCI, DAG);
7935     default:
7936       break;
7937     }
7938   }
7939   return SDValue();
7940 }
7941
7942 // Check if the return value is used as only a return value, as otherwise
7943 // we can't perform a tail-call. In particular, we need to check for
7944 // target ISD nodes that are returns and any other "odd" constructs
7945 // that the generic analysis code won't necessarily catch.
7946 bool AArch64TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N,
7947                                                SDValue &Chain) const {
7948   if (N->getNumValues() != 1)
7949     return false;
7950   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
7951     return false;
7952
7953   SDValue TCChain = Chain;
7954   SDNode *Copy = *N->use_begin();
7955   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
7956     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
7957     // perform a tail call.
7958     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands() - 1).getValueType() ==
7959         MVT::Glue)
7960       return false;
7961     TCChain = Copy->getOperand(0);
7962   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
7963     return false;
7964
7965   bool HasRet = false;
7966   for (SDNode *Node : Copy->uses()) {
7967     if (Node->getOpcode() != AArch64ISD::RET_FLAG)
7968       return false;
7969     HasRet = true;
7970   }
7971
7972   if (!HasRet)
7973     return false;
7974
7975   Chain = TCChain;
7976   return true;
7977 }
7978
7979 // Return whether the an instruction can potentially be optimized to a tail
7980 // call. This will cause the optimizers to attempt to move, or duplicate,
7981 // return instructions to help enable tail call optimizations for this
7982 // instruction.
7983 bool AArch64TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
7984   if (!CI->isTailCall())
7985     return false;
7986
7987   return true;
7988 }
7989
7990 bool AArch64TargetLowering::getIndexedAddressParts(SDNode *Op, SDValue &Base,
7991                                                    SDValue &Offset,
7992                                                    ISD::MemIndexedMode &AM,
7993                                                    bool &IsInc,
7994                                                    SelectionDAG &DAG) const {
7995   if (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB)
7996     return false;
7997
7998   Base = Op->getOperand(0);
7999   // All of the indexed addressing mode instructions take a signed
8000   // 9 bit immediate offset.
8001   if (ConstantSDNode *RHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1))) {
8002     int64_t RHSC = (int64_t)RHS->getZExtValue();
8003     if (RHSC >= 256 || RHSC <= -256)
8004       return false;
8005     IsInc = (Op->getOpcode() == ISD::ADD);
8006     Offset = Op->getOperand(1);
8007     return true;
8008   }
8009   return false;
8010 }
8011
8012 bool AArch64TargetLowering::getPreIndexedAddressParts(SDNode *N, SDValue &Base,
8013                                                       SDValue &Offset,
8014                                                       ISD::MemIndexedMode &AM,
8015                                                       SelectionDAG &DAG) const {
8016   EVT VT;
8017   SDValue Ptr;
8018   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
8019     VT = LD->getMemoryVT();
8020     Ptr = LD->getBasePtr();
8021   } else if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
8022     VT = ST->getMemoryVT();
8023     Ptr = ST->getBasePtr();
8024   } else
8025     return false;
8026
8027   bool IsInc;
8028   if (!getIndexedAddressParts(Ptr.getNode(), Base, Offset, AM, IsInc, DAG))
8029     return false;
8030   AM = IsInc ? ISD::PRE_INC : ISD::PRE_DEC;
8031   return true;
8032 }
8033
8034 bool AArch64TargetLowering::getPostIndexedAddressParts(
8035     SDNode *N, SDNode *Op, SDValue &Base, SDValue &Offset,
8036     ISD::MemIndexedMode &AM, SelectionDAG &DAG) const {
8037   EVT VT;
8038   SDValue Ptr;
8039   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
8040     VT = LD->getMemoryVT();
8041     Ptr = LD->getBasePtr();
8042   } else if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
8043     VT = ST->getMemoryVT();
8044     Ptr = ST->getBasePtr();
8045   } else
8046     return false;
8047
8048   bool IsInc;
8049   if (!getIndexedAddressParts(Op, Base, Offset, AM, IsInc, DAG))
8050     return false;
8051   // Post-indexing updates the base, so it's not a valid transform
8052   // if that's not the same as the load's pointer.
8053   if (Ptr != Base)
8054     return false;
8055   AM = IsInc ? ISD::POST_INC : ISD::POST_DEC;
8056   return true;
8057 }
8058
8059 static void ReplaceBITCASTResults(SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
8060                                   SelectionDAG &DAG) {
8061   if (N->getValueType(0) != MVT::i16)
8062     return;
8063
8064   SDLoc DL(N);
8065   SDValue Op = N->getOperand(0);
8066   assert(Op.getValueType() == MVT::f16 &&
8067          "Inconsistent bitcast? Only 16-bit types should be i16 or f16");
8068   Op = SDValue(
8069       DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, DL, MVT::f32,
8070                          DAG.getUNDEF(MVT::i32), Op,
8071                          DAG.getTargetConstant(AArch64::hsub, MVT::i32)),
8072       0);
8073   Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::i32, Op);
8074   Results.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i16, Op));
8075 }
8076
8077 void AArch64TargetLowering::ReplaceNodeResults(
8078     SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue> &Results, SelectionDAG &DAG) const {
8079   switch (N->getOpcode()) {
8080   default:
8081     llvm_unreachable("Don't know how to custom expand this");
8082   case ISD::BITCAST:
8083     ReplaceBITCASTResults(N, Results, DAG);
8084     return;
8085   case ISD::FP_TO_UINT:
8086   case ISD::FP_TO_SINT:
8087     assert(N->getValueType(0) == MVT::i128 && "unexpected illegal conversion");
8088     // Let normal code take care of it by not adding anything to Results.
8089     return;
8090   }
8091 }
8092
8093 bool AArch64TargetLowering::shouldExpandAtomicInIR(Instruction *Inst) const {
8094   // Loads and stores less than 128-bits are already atomic; ones above that
8095   // are doomed anyway, so defer to the default libcall and blame the OS when
8096   // things go wrong:
8097   if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst))
8098     return SI->getValueOperand()->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 128;
8099   else if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Inst))
8100     return LI->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 128;
8101
8102   // For the real atomic operations, we have ldxr/stxr up to 128 bits.
8103   return Inst->getType()->getPrimitiveSizeInBits() <= 128;
8104 }
8105
8106 bool AArch64TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
8107   return true;
8108 }
8109
8110 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
8111 AArch64TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
8112   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
8113   // During type legalization, we prefer to widen v1i8, v1i16, v1i32  to v8i8,
8114   // v4i16, v2i32 instead of to promote.
8115   if (SVT == MVT::v1i8 || SVT == MVT::v1i16 || SVT == MVT::v1i32
8116       || SVT == MVT::v1f32)
8117     return TypeWidenVector;
8118
8119   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
8120 }
8121
8122 Value *AArch64TargetLowering::emitLoadLinked(IRBuilder<> &Builder, Value *Addr,
8123                                              AtomicOrdering Ord) const {
8124   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
8125   Type *ValTy = cast<PointerType>(Addr->getType())->getElementType();
8126   bool IsAcquire =
8127       Ord == Acquire || Ord == AcquireRelease || Ord == SequentiallyConsistent;
8128
8129   // Since i128 isn't legal and intrinsics don't get type-lowered, the ldrexd
8130   // intrinsic must return {i64, i64} and we have to recombine them into a
8131   // single i128 here.
8132   if (ValTy->getPrimitiveSizeInBits() == 128) {
8133     Intrinsic::ID Int =
8134         IsAcquire ? Intrinsic::aarch64_ldaxp : Intrinsic::aarch64_ldxp;
8135     Function *Ldxr = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Int);
8136
8137     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, Type::getInt8PtrTy(M->getContext()));
8138     Value *LoHi = Builder.CreateCall(Ldxr, Addr, "lohi");
8139
8140     Value *Lo = Builder.CreateExtractValue(LoHi, 0, "lo");
8141     Value *Hi = Builder.CreateExtractValue(LoHi, 1, "hi");
8142     Lo = Builder.CreateZExt(Lo, ValTy, "lo64");
8143     Hi = Builder.CreateZExt(Hi, ValTy, "hi64");
8144     return Builder.CreateOr(
8145         Lo, Builder.CreateShl(Hi, ConstantInt::get(ValTy, 64)), "val64");
8146   }
8147
8148   Type *Tys[] = { Addr->getType() };
8149   Intrinsic::ID Int =
8150       IsAcquire ? Intrinsic::aarch64_ldaxr : Intrinsic::aarch64_ldxr;
8151   Function *Ldxr = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Int, Tys);
8152
8153   return Builder.CreateTruncOrBitCast(
8154       Builder.CreateCall(Ldxr, Addr),
8155       cast<PointerType>(Addr->getType())->getElementType());
8156 }
8157
8158 Value *AArch64TargetLowering::emitStoreConditional(IRBuilder<> &Builder,
8159                                                    Value *Val, Value *Addr,
8160                                                    AtomicOrdering Ord) const {
8161   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
8162   bool IsRelease =
8163       Ord == Release || Ord == AcquireRelease || Ord == SequentiallyConsistent;
8164
8165   // Since the intrinsics must have legal type, the i128 intrinsics take two
8166   // parameters: "i64, i64". We must marshal Val into the appropriate form
8167   // before the call.
8168   if (Val->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 128) {
8169     Intrinsic::ID Int =
8170         IsRelease ? Intrinsic::aarch64_stlxp : Intrinsic::aarch64_stxp;
8171     Function *Stxr = Intrinsic::getDeclaration(M, Int);
8172     Type *Int64Ty = Type::getInt64Ty(M->getContext());
8173
8174     Value *Lo = Builder.CreateTrunc(Val, Int64Ty, "lo");
8175     Value *Hi = Builder.CreateTrunc(Builder.CreateLShr(Val, 64), Int64Ty, "hi");
8176     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, Type::getInt8PtrTy(M->getContext()));
8177     return Builder.CreateCall3(Stxr, Lo, Hi, Addr);
8178   }
8179
8180   Intrinsic::ID Int =
8181       IsRelease ? Intrinsic::aarch64_stlxr : Intrinsic::aarch64_stxr;
8182   Type *Tys[] = { Addr->getType() };
8183   Function *Stxr = Intrinsic::getDeclaration(M, Int, Tys);
8184
8185   return Builder.CreateCall2(
8186       Stxr, Builder.CreateZExtOrBitCast(
8187                 Val, Stxr->getFunctionType()->getParamType(0)),
8188       Addr);
8189 }