lib/Target/AArch64/AArch64ISelLowering.cpp

   1 //===-- AArch64ISelLowering.cpp - AArch64 DAG Lowering Implementation  ----===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the AArch64TargetLowering class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "AArch64ISelLowering.h"
  15 #include "AArch64CallingConvention.h"
  16 #include "AArch64MachineFunctionInfo.h"
  17 #include "AArch64PerfectShuffle.h"
  18 #include "AArch64Subtarget.h"
  19 #include "AArch64TargetMachine.h"
  20 #include "AArch64TargetObjectFile.h"
  21 #include "MCTargetDesc/AArch64AddressingModes.h"
  22 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  27 #include "llvm/IR/Function.h"
  28 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
  29 #include "llvm/IR/Type.h"
  30 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  31 #include "llvm/Support/Debug.h"
  32 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  33 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  34 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  35 using namespace llvm;
  36
  37 #define DEBUG_TYPE "aarch64-lower"
  38
  39 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
  40 STATISTIC(NumShiftInserts, "Number of vector shift inserts");
  41
  42 namespace {
  43 enum AlignMode {
  44   StrictAlign,
  45   NoStrictAlign
  46 };
  47 }
  48
  49 static cl::opt<AlignMode>
  50 Align(cl::desc("Load/store alignment support"),
  51       cl::Hidden, cl::init(NoStrictAlign),
  52       cl::values(
  53           clEnumValN(StrictAlign,   "aarch64-strict-align",
  54                      "Disallow all unaligned memory accesses"),
  55           clEnumValN(NoStrictAlign, "aarch64-no-strict-align",
  56                      "Allow unaligned memory accesses"),
  57           clEnumValEnd));
  58
  59 // Place holder until extr generation is tested fully.
  60 static cl::opt<bool>
  61 EnableAArch64ExtrGeneration("aarch64-extr-generation", cl::Hidden,
  62                           cl::desc("Allow AArch64 (or (shift)(shift))->extract"),
  63                           cl::init(true));
  64
  65 static cl::opt<bool>
  66 EnableAArch64SlrGeneration("aarch64-shift-insert-generation", cl::Hidden,
  67                          cl::desc("Allow AArch64 SLI/SRI formation"),
  68                          cl::init(false));
  69
  70 AArch64TargetLowering::AArch64TargetLowering(const TargetMachine &TM,
  71                                              const AArch64Subtarget &STI)
  72     : TargetLowering(TM), Subtarget(&STI) {
  73
  74   // AArch64 doesn't have comparisons which set GPRs or setcc instructions, so
  75   // we have to make something up. Arbitrarily, choose ZeroOrOne.
  76   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
  77   // When comparing vectors the result sets the different elements in the
  78   // vector to all-one or all-zero.
  79   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
  80
  81   // Set up the register classes.
  82   addRegisterClass(MVT::i32, &AArch64::GPR32allRegClass);
  83   addRegisterClass(MVT::i64, &AArch64::GPR64allRegClass);
  84
  85   if (Subtarget->hasFPARMv8()) {
  86     addRegisterClass(MVT::f16, &AArch64::FPR16RegClass);
  87     addRegisterClass(MVT::f32, &AArch64::FPR32RegClass);
  88     addRegisterClass(MVT::f64, &AArch64::FPR64RegClass);
  89     addRegisterClass(MVT::f128, &AArch64::FPR128RegClass);
  90   }
  91
  92   if (Subtarget->hasNEON()) {
  93     addRegisterClass(MVT::v16i8, &AArch64::FPR8RegClass);
  94     addRegisterClass(MVT::v8i16, &AArch64::FPR16RegClass);
  95     // Someone set us up the NEON.
  96     addDRTypeForNEON(MVT::v2f32);
  97     addDRTypeForNEON(MVT::v8i8);
  98     addDRTypeForNEON(MVT::v4i16);
  99     addDRTypeForNEON(MVT::v2i32);
 100     addDRTypeForNEON(MVT::v1i64);
 101     addDRTypeForNEON(MVT::v1f64);
 102     addDRTypeForNEON(MVT::v4f16);
 103
 104     addQRTypeForNEON(MVT::v4f32);
 105     addQRTypeForNEON(MVT::v2f64);
 106     addQRTypeForNEON(MVT::v16i8);
 107     addQRTypeForNEON(MVT::v8i16);
 108     addQRTypeForNEON(MVT::v4i32);
 109     addQRTypeForNEON(MVT::v2i64);
 110     addQRTypeForNEON(MVT::v8f16);
 111   }
 112
 113   // Compute derived properties from the register classes
 114   computeRegisterProperties();
 115
 116   // Provide all sorts of operation actions
 117   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i64, Custom);
 118   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
 119   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i32, Custom);
 120   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i64, Custom);
 121   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f32, Custom);
 122   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f64, Custom);
 123   setOperationAction(ISD::BRCOND, MVT::Other, Expand);
 124   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i32, Custom);
 125   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i64, Custom);
 126   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f32, Custom);
 127   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f64, Custom);
 128   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i32, Custom);
 129   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i64, Custom);
 130   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f32, Custom);
 131   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f64, Custom);
 132   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i32, Custom);
 133   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i64, Custom);
 134   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f32, Custom);
 135   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f64, Custom);
 136   setOperationAction(ISD::BR_JT, MVT::Other, Expand);
 137   setOperationAction(ISD::JumpTable, MVT::i64, Custom);
 138
 139   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS, MVT::i64, Custom);
 140   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS, MVT::i64, Custom);
 141   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS, MVT::i64, Custom);
 142
 143   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f32, Expand);
 144   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f64, Expand);
 145   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f80, Expand);
 146
 147   // Custom lowering hooks are needed for XOR
 148   // to fold it into CSINC/CSINV.
 149   setOperationAction(ISD::XOR, MVT::i32, Custom);
 150   setOperationAction(ISD::XOR, MVT::i64, Custom);
 151
 152   // Virtually no operation on f128 is legal, but LLVM can't expand them when
 153   // there's a valid register class, so we need custom operations in most cases.
 154   setOperationAction(ISD::FABS, MVT::f128, Expand);
 155   setOperationAction(ISD::FADD, MVT::f128, Custom);
 156   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f128, Expand);
 157   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f128, Expand);
 158   setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::f128, Custom);
 159   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f128, Expand);
 160   setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::f128, Custom);
 161   setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::f128, Expand);
 162   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::f128, Expand);
 163   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f128, Expand);
 164   setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::f128, Expand);
 165   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f128, Expand);
 166   setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f128, Expand);
 167   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f128, Expand);
 168   setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::f128, Custom);
 169   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f128, Expand);
 170   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f128, Custom);
 171   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::f128, Custom);
 172   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f128, Custom);
 173   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f128, Custom);
 174   setOperationAction(ISD::FP_EXTEND, MVT::f128, Custom);
 175
 176   // Lowering for many of the conversions is actually specified by the non-f128
 177   // type. The LowerXXX function will be trivial when f128 isn't involved.
 178   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i32, Custom);
 179   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
 180   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i128, Custom);
 181   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Custom);
 182   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i64, Custom);
 183   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i128, Custom);
 184   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
 185   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
 186   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i128, Custom);
 187   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
 188   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
 189   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i128, Custom);
 190   setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, Custom);
 191   setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::f64, Custom);
 192
 193   // Variable arguments.
 194   setOperationAction(ISD::VASTART, MVT::Other, Custom);
 195   setOperationAction(ISD::VAARG, MVT::Other, Custom);
 196   setOperationAction(ISD::VACOPY, MVT::Other, Custom);
 197   setOperationAction(ISD::VAEND, MVT::Other, Expand);
 198
 199   // Variable-sized objects.
 200   setOperationAction(ISD::STACKSAVE, MVT::Other, Expand);
 201   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, Expand);
 202   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i64, Expand);
 203
 204   // Exception handling.
 205   // FIXME: These are guesses. Has this been defined yet?
 206   setExceptionPointerRegister(AArch64::X0);
 207   setExceptionSelectorRegister(AArch64::X1);
 208
 209   // Constant pool entries
 210   setOperationAction(ISD::ConstantPool, MVT::i64, Custom);
 211
 212   // BlockAddress
 213   setOperationAction(ISD::BlockAddress, MVT::i64, Custom);
 214
 215   // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to NZCV dependences.
 216   setOperationAction(ISD::ADDC, MVT::i32, Custom);
 217   setOperationAction(ISD::ADDE, MVT::i32, Custom);
 218   setOperationAction(ISD::SUBC, MVT::i32, Custom);
 219   setOperationAction(ISD::SUBE, MVT::i32, Custom);
 220   setOperationAction(ISD::ADDC, MVT::i64, Custom);
 221   setOperationAction(ISD::ADDE, MVT::i64, Custom);
 222   setOperationAction(ISD::SUBC, MVT::i64, Custom);
 223   setOperationAction(ISD::SUBE, MVT::i64, Custom);
 224
 225   // AArch64 lacks both left-rotate and popcount instructions.
 226   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i32, Expand);
 227   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i64, Expand);
 228
 229   // AArch64 doesn't have {U|S}MUL_LOHI.
 230   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
 231   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
 232
 233
 234   // Expand the undefined-at-zero variants to cttz/ctlz to their defined-at-zero
 235   // counterparts, which AArch64 supports directly.
 236   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32, Expand);
 237   setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32, Expand);
 238   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
 239   setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
 240
 241   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i32, Custom);
 242   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i64, Custom);
 243
 244   setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i32, Expand);
 245   setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i64, Expand);
 246   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i32, Expand);
 247   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i64, Expand);
 248   setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i32, Expand);
 249   setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i64, Expand);
 250   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i32, Expand);
 251   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i64, Expand);
 252
 253   // Custom lower Add/Sub/Mul with overflow.
 254   setOperationAction(ISD::SADDO, MVT::i32, Custom);
 255   setOperationAction(ISD::SADDO, MVT::i64, Custom);
 256   setOperationAction(ISD::UADDO, MVT::i32, Custom);
 257   setOperationAction(ISD::UADDO, MVT::i64, Custom);
 258   setOperationAction(ISD::SSUBO, MVT::i32, Custom);
 259   setOperationAction(ISD::SSUBO, MVT::i64, Custom);
 260   setOperationAction(ISD::USUBO, MVT::i32, Custom);
 261   setOperationAction(ISD::USUBO, MVT::i64, Custom);
 262   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i32, Custom);
 263   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i64, Custom);
 264   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i32, Custom);
 265   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i64, Custom);
 266
 267   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f32, Expand);
 268   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f64, Expand);
 269   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f32, Expand);
 270   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f64, Expand);
 271   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::f32, Expand);
 272   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::f64, Expand);
 273   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
 274   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
 275
 276   // f16 is storage-only, so we promote operations to f32 if we know this is
 277   // valid, and ignore them otherwise. The operations not mentioned here will
 278   // fail to select, but this is not a major problem as no source language
 279   // should be emitting native f16 operations yet.
 280   setOperationAction(ISD::FADD, MVT::f16, Promote);
 281   setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::f16, Promote);
 282   setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::f16, Promote);
 283   setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::f16, Promote);
 284
 285   // v4f16 is also a storage-only type, so promote it to v4f32 when that is
 286   // known to be safe.
 287   setOperationAction(ISD::FADD, MVT::v4f16, Promote);
 288   setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::v4f16, Promote);
 289   setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::v4f16, Promote);
 290   setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::v4f16, Promote);
 291   setOperationAction(ISD::FP_EXTEND, MVT::v4f16, Promote);
 292   setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::v4f16, Promote);
 293   AddPromotedToType(ISD::FADD, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 294   AddPromotedToType(ISD::FSUB, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 295   AddPromotedToType(ISD::FMUL, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 296   AddPromotedToType(ISD::FDIV, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 297   AddPromotedToType(ISD::FP_EXTEND, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 298   AddPromotedToType(ISD::FP_ROUND, MVT::v4f16, MVT::v4f32);
 299
 300   // Expand all other v4f16 operations.
 301   // FIXME: We could generate better code by promoting some operations to
 302   // a pair of v4f32s
 303   setOperationAction(ISD::FABS, MVT::v4f16, Expand);
 304   setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v4f16, Expand);
 305   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::v4f16, Expand);
 306   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::v4f16, Expand);
 307   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v4f16, Expand);
 308   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::v4f16, Expand);
 309   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v4f16, Expand);
 310   setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::v4f16, Expand);
 311   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::v4f16, Expand);
 312   setOperationAction(ISD::FPOWI, MVT::v4f16, Expand);
 313   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v4f16, Expand);
 314   setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v4f16, Expand);
 315   setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v4f16, Expand);
 316   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::v4f16, Expand);
 317   setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::v4f16, Expand);
 318   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::v4f16, Expand);
 319   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v4f16, Expand);
 320   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v4f16, Expand);
 321   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::v4f16, Expand);
 322   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v4f16, Expand);
 323   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v4f16, Expand);
 324   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::v4f16, Expand);
 325   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::v4f16, Expand);
 326   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::v4f16, Expand);
 327   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::v4f16, Expand);
 328   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::v4f16, Expand);
 329
 330
 331   // v8f16 is also a storage-only type, so expand it.
 332   setOperationAction(ISD::FABS, MVT::v8f16, Expand);
 333   setOperationAction(ISD::FADD, MVT::v8f16, Expand);
 334   setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v8f16, Expand);
 335   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::v8f16, Expand);
 336   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::v8f16, Expand);
 337   setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::v8f16, Expand);
 338   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v8f16, Expand);
 339   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::v8f16, Expand);
 340   setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::v8f16, Expand);
 341   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v8f16, Expand);
 342   setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::v8f16, Expand);
 343   setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::v8f16, Expand);
 344   setOperationAction(ISD::FPOWI, MVT::v8f16, Expand);
 345   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v8f16, Expand);
 346   setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v8f16, Expand);
 347   setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v8f16, Expand);
 348   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::v8f16, Expand);
 349   setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::v8f16, Expand);
 350   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::v8f16, Expand);
 351   setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::v8f16, Expand);
 352   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v8f16, Expand);
 353   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v8f16, Expand);
 354   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::v8f16, Expand);
 355   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v8f16, Expand);
 356   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v8f16, Expand);
 357   setOperationAction(ISD::FP_EXTEND, MVT::v8f16, Expand);
 358   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::v8f16, Expand);
 359   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::v8f16, Expand);
 360   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::v8f16, Expand);
 361   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::v8f16, Expand);
 362   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::v8f16, Expand);
 363
 364   // AArch64 has implementations of a lot of rounding-like FP operations.
 365   static MVT RoundingTypes[] = { MVT::f32, MVT::f64};
 366   for (unsigned I = 0; I < array_lengthof(RoundingTypes); ++I) {
 367     MVT Ty = RoundingTypes[I];
 368     setOperationAction(ISD::FFLOOR, Ty, Legal);
 369     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, Ty, Legal);
 370     setOperationAction(ISD::FCEIL, Ty, Legal);
 371     setOperationAction(ISD::FRINT, Ty, Legal);
 372     setOperationAction(ISD::FTRUNC, Ty, Legal);
 373     setOperationAction(ISD::FROUND, Ty, Legal);
 374   }
 375
 376   setOperationAction(ISD::PREFETCH, MVT::Other, Custom);
 377
 378   if (Subtarget->isTargetMachO()) {
 379     // For iOS, we don't want to the normal expansion of a libcall to
 380     // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
 381     // traffic.
 382     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
 383     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
 384   } else {
 385     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
 386     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
 387   }
 388
 389   // Make floating-point constants legal for the large code model, so they don't
 390   // become loads from the constant pool.
 391   if (Subtarget->isTargetMachO() && TM.getCodeModel() == CodeModel::Large) {
 392     setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f32, Legal);
 393     setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f64, Legal);
 394   }
 395
 396   // AArch64 does not have floating-point extending loads, i1 sign-extending
 397   // load, floating-point truncating stores, or v2i32->v2i16 truncating store.
 398   for (MVT VT : MVT::fp_valuetypes()) {
 399     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::f16, Expand);
 400     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::f32, Expand);
 401     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::f64, Expand);
 402     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::f80, Expand);
 403   }
 404   for (MVT VT : MVT::integer_valuetypes())
 405     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::i1, Expand);
 406
 407   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
 408   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
 409   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
 410   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f80, Expand);
 411   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f64, Expand);
 412   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f32, Expand);
 413   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f16, Expand);
 414
 415   setOperationAction(ISD::BITCAST, MVT::i16, Custom);
 416   setOperationAction(ISD::BITCAST, MVT::f16, Custom);
 417
 418   // Indexed loads and stores are supported.
 419   for (unsigned im = (unsigned)ISD::PRE_INC;
 420        im != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++im) {
 421     setIndexedLoadAction(im, MVT::i8, Legal);
 422     setIndexedLoadAction(im, MVT::i16, Legal);
 423     setIndexedLoadAction(im, MVT::i32, Legal);
 424     setIndexedLoadAction(im, MVT::i64, Legal);
 425     setIndexedLoadAction(im, MVT::f64, Legal);
 426     setIndexedLoadAction(im, MVT::f32, Legal);
 427     setIndexedStoreAction(im, MVT::i8, Legal);
 428     setIndexedStoreAction(im, MVT::i16, Legal);
 429     setIndexedStoreAction(im, MVT::i32, Legal);
 430     setIndexedStoreAction(im, MVT::i64, Legal);
 431     setIndexedStoreAction(im, MVT::f64, Legal);
 432     setIndexedStoreAction(im, MVT::f32, Legal);
 433   }
 434
 435   // Trap.
 436   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
 437
 438   // We combine OR nodes for bitfield operations.
 439   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
 440
 441   // Vector add and sub nodes may conceal a high-half opportunity.
 442   // Also, try to fold ADD into CSINC/CSINV..
 443   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
 444   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
 445
 446   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
 447   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
 448   setTargetDAGCombine(ISD::UINT_TO_FP);
 449
 450   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
 451
 452   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
 453   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
 454   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
 455   setTargetDAGCombine(ISD::BITCAST);
 456   setTargetDAGCombine(ISD::CONCAT_VECTORS);
 457   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
 458
 459   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
 460
 461   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
 462   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
 463
 464   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_VOID);
 465   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN);
 466   setTargetDAGCombine(ISD::INSERT_VECTOR_ELT);
 467
 468   MaxStoresPerMemset = MaxStoresPerMemsetOptSize = 8;
 469   MaxStoresPerMemcpy = MaxStoresPerMemcpyOptSize = 4;
 470   MaxStoresPerMemmove = MaxStoresPerMemmoveOptSize = 4;
 471
 472   setStackPointerRegisterToSaveRestore(AArch64::SP);
 473
 474   setSchedulingPreference(Sched::Hybrid);
 475
 476   // Enable TBZ/TBNZ
 477   MaskAndBranchFoldingIsLegal = true;
 478
 479   setMinFunctionAlignment(2);
 480
 481   RequireStrictAlign = (Align == StrictAlign);
 482
 483   setHasExtractBitsInsn(true);
 484
 485   if (Subtarget->hasNEON()) {
 486     // FIXME: v1f64 shouldn't be legal if we can avoid it, because it leads to
 487     // silliness like this:
 488     setOperationAction(ISD::FABS, MVT::v1f64, Expand);
 489     setOperationAction(ISD::FADD, MVT::v1f64, Expand);
 490     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::v1f64, Expand);
 491     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::v1f64, Expand);
 492     setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::v1f64, Expand);
 493     setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::v1f64, Expand);
 494     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::v1f64, Expand);
 495     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::v1f64, Expand);
 496     setOperationAction(ISD::FMUL, MVT::v1f64, Expand);
 497     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::v1f64, Expand);
 498     setOperationAction(ISD::FNEG, MVT::v1f64, Expand);
 499     setOperationAction(ISD::FPOW, MVT::v1f64, Expand);
 500     setOperationAction(ISD::FREM, MVT::v1f64, Expand);
 501     setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::v1f64, Expand);
 502     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::v1f64, Expand);
 503     setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::v1f64, Expand);
 504     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::v1f64, Expand);
 505     setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::v1f64, Expand);
 506     setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::v1f64, Expand);
 507     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::v1f64, Expand);
 508     setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v1f64, Expand);
 509     setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::v1f64, Expand);
 510     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v1f64, Expand);
 511     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::v1f64, Expand);
 512     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND, MVT::v1f64, Expand);
 513
 514     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::v1i64, Expand);
 515     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::v1i64, Expand);
 516     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v1i64, Expand);
 517     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v1i64, Expand);
 518     setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::v1f64, Expand);
 519
 520     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v1i64, Expand);
 521
 522     // AArch64 doesn't have a direct vector ->f32 conversion instructions for
 523     // elements smaller than i32, so promote the input to i32 first.
 524     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v4i8, Promote);
 525     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v4i8, Promote);
 526     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v4i16, Promote);
 527     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v4i16, Promote);
 528     // Similarly, there is no direct i32 -> f64 vector conversion instruction.
 529     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v2i32, Custom);
 530     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v2i32, Custom);
 531     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::v2i64, Custom);
 532     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v2i64, Custom);
 533
 534     // AArch64 doesn't have MUL.2d:
 535     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v2i64, Expand);
 536     // Custom handling for some quad-vector types to detect MULL.
 537     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v8i16, Custom);
 538     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v4i32, Custom);
 539     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v2i64, Custom);
 540
 541     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, MVT::v4i32, Legal);
 542     setTruncStoreAction(MVT::v2i32, MVT::v2i16, Expand);
 543     // Likewise, narrowing and extending vector loads/stores aren't handled
 544     // directly.
 545     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
 546       setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT, Expand);
 547
 548       setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
 549       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
 550       setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
 551       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
 552
 553       setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
 554
 555       for (MVT InnerVT : MVT::vector_valuetypes()) {
 556         setTruncStoreAction(VT, InnerVT, Expand);
 557         setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, InnerVT, Expand);
 558         setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, InnerVT, Expand);
 559         setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, InnerVT, Expand);
 560       }
 561     }
 562
 563     // AArch64 has implementations of a lot of rounding-like FP operations.
 564     static MVT RoundingVecTypes[] = {MVT::v2f32, MVT::v4f32, MVT::v2f64 };
 565     for (unsigned I = 0; I < array_lengthof(RoundingVecTypes); ++I) {
 566       MVT Ty = RoundingVecTypes[I];
 567       setOperationAction(ISD::FFLOOR, Ty, Legal);
 568       setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, Ty, Legal);
 569       setOperationAction(ISD::FCEIL, Ty, Legal);
 570       setOperationAction(ISD::FRINT, Ty, Legal);
 571       setOperationAction(ISD::FTRUNC, Ty, Legal);
 572       setOperationAction(ISD::FROUND, Ty, Legal);
 573     }
 574   }
 575
 576   // Prefer likely predicted branches to selects on out-of-order cores.
 577   if (Subtarget->isCortexA57())
 578     PredictableSelectIsExpensive = true;
 579 }
 580
 581 void AArch64TargetLowering::addTypeForNEON(EVT VT, EVT PromotedBitwiseVT) {
 582   if (VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f16) {
 583     setOperationAction(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), Promote);
 584     AddPromotedToType(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i32);
 585
 586     setOperationAction(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), Promote);
 587     AddPromotedToType(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i32);
 588   } else if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v8f16) {
 589     setOperationAction(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), Promote);
 590     AddPromotedToType(ISD::LOAD, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i64);
 591
 592     setOperationAction(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), Promote);
 593     AddPromotedToType(ISD::STORE, VT.getSimpleVT(), MVT::v2i64);
 594   }
 595
 596   // Mark vector float intrinsics as expand.
 597   if (VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) {
 598     setOperationAction(ISD::FSIN, VT.getSimpleVT(), Expand);
 599     setOperationAction(ISD::FCOS, VT.getSimpleVT(), Expand);
 600     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT.getSimpleVT(), Expand);
 601     setOperationAction(ISD::FPOW, VT.getSimpleVT(), Expand);
 602     setOperationAction(ISD::FLOG, VT.getSimpleVT(), Expand);
 603     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT.getSimpleVT(), Expand);
 604     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT.getSimpleVT(), Expand);
 605     setOperationAction(ISD::FEXP, VT.getSimpleVT(), Expand);
 606     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT.getSimpleVT(), Expand);
 607   }
 608
 609   setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT.getSimpleVT(), Custom);
 610   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT.getSimpleVT(), Custom);
 611   setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, VT.getSimpleVT(), Custom);
 612   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT.getSimpleVT(), Custom);
 613   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT.getSimpleVT(), Custom);
 614   setOperationAction(ISD::SRA, VT.getSimpleVT(), Custom);
 615   setOperationAction(ISD::SRL, VT.getSimpleVT(), Custom);
 616   setOperationAction(ISD::SHL, VT.getSimpleVT(), Custom);
 617   setOperationAction(ISD::AND, VT.getSimpleVT(), Custom);
 618   setOperationAction(ISD::OR, VT.getSimpleVT(), Custom);
 619   setOperationAction(ISD::SETCC, VT.getSimpleVT(), Custom);
 620   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, VT.getSimpleVT(), Legal);
 621
 622   setOperationAction(ISD::SELECT, VT.getSimpleVT(), Expand);
 623   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT.getSimpleVT(), Expand);
 624   setOperationAction(ISD::VSELECT, VT.getSimpleVT(), Expand);
 625   for (MVT InnerVT : MVT::all_valuetypes())
 626     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, InnerVT, VT.getSimpleVT(), Expand);
 627
 628   // CNT supports only B element sizes.
 629   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v16i8)
 630     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT.getSimpleVT(), Expand);
 631
 632   setOperationAction(ISD::UDIV, VT.getSimpleVT(), Expand);
 633   setOperationAction(ISD::SDIV, VT.getSimpleVT(), Expand);
 634   setOperationAction(ISD::UREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
 635   setOperationAction(ISD::SREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
 636   setOperationAction(ISD::FREM, VT.getSimpleVT(), Expand);
 637
 638   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT.getSimpleVT(), Custom);
 639   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT.getSimpleVT(), Custom);
 640
 641   if (Subtarget->isLittleEndian()) {
 642     for (unsigned im = (unsigned)ISD::PRE_INC;
 643          im != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++im) {
 644       setIndexedLoadAction(im, VT.getSimpleVT(), Legal);
 645       setIndexedStoreAction(im, VT.getSimpleVT(), Legal);
 646     }
 647   }
 648 }
 649
 650 void AArch64TargetLowering::addDRTypeForNEON(MVT VT) {
 651   addRegisterClass(VT, &AArch64::FPR64RegClass);
 652   addTypeForNEON(VT, MVT::v2i32);
 653 }
 654
 655 void AArch64TargetLowering::addQRTypeForNEON(MVT VT) {
 656   addRegisterClass(VT, &AArch64::FPR128RegClass);
 657   addTypeForNEON(VT, MVT::v4i32);
 658 }
 659
 660 EVT AArch64TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
 661   if (!VT.isVector())
 662     return MVT::i32;
 663   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
 664 }
 665
 666 /// computeKnownBitsForTargetNode - Determine which of the bits specified in
 667 /// Mask are known to be either zero or one and return them in the
 668 /// KnownZero/KnownOne bitsets.
 669 void AArch64TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(
 670     const SDValue Op, APInt &KnownZero, APInt &KnownOne,
 671     const SelectionDAG &DAG, unsigned Depth) const {
 672   switch (Op.getOpcode()) {
 673   default:
 674     break;
 675   case AArch64ISD::CSEL: {
 676     APInt KnownZero2, KnownOne2;
 677     DAG.computeKnownBits(Op->getOperand(0), KnownZero, KnownOne, Depth + 1);
 678     DAG.computeKnownBits(Op->getOperand(1), KnownZero2, KnownOne2, Depth + 1);
 679     KnownZero &= KnownZero2;
 680     KnownOne &= KnownOne2;
 681     break;
 682   }
 683   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
 684    ConstantSDNode *CN = cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1));
 685     Intrinsic::ID IntID = static_cast<Intrinsic::ID>(CN->getZExtValue());
 686     switch (IntID) {
 687     default: return;
 688     case Intrinsic::aarch64_ldaxr:
 689     case Intrinsic::aarch64_ldxr: {
 690       unsigned BitWidth = KnownOne.getBitWidth();
 691       EVT VT = cast<MemIntrinsicSDNode>(Op)->getMemoryVT();
 692       unsigned MemBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
 693       KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - MemBits);
 694       return;
 695     }
 696     }
 697     break;
 698   }
 699   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
 700   case ISD::INTRINSIC_VOID: {
 701     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
 702     switch (IntNo) {
 703     default:
 704       break;
 705     case Intrinsic::aarch64_neon_umaxv:
 706     case Intrinsic::aarch64_neon_uminv: {
 707       // Figure out the datatype of the vector operand. The UMINV instruction
 708       // will zero extend the result, so we can mark as known zero all the
 709       // bits larger than the element datatype. 32-bit or larget doesn't need
 710       // this as those are legal types and will be handled by isel directly.
 711       MVT VT = Op.getOperand(1).getValueType().getSimpleVT();
 712       unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
 713       if (VT == MVT::v8i8 || VT == MVT::v16i8) {
 714         assert(BitWidth >= 8 && "Unexpected width!");
 715         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 8);
 716         KnownZero |= Mask;
 717       } else if (VT == MVT::v4i16 || VT == MVT::v8i16) {
 718         assert(BitWidth >= 16 && "Unexpected width!");
 719         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 16);
 720         KnownZero |= Mask;
 721       }
 722       break;
 723     } break;
 724     }
 725   }
 726   }
 727 }
 728
 729 MVT AArch64TargetLowering::getScalarShiftAmountTy(EVT LHSTy) const {
 730   return MVT::i64;
 731 }
 732
 733 unsigned AArch64TargetLowering::getMaximalGlobalOffset() const {
 734   // FIXME: On AArch64, this depends on the type.
 735   // Basically, the addressable offsets are up to 4095 * Ty.getSizeInBytes().
 736   // and the offset has to be a multiple of the related size in bytes.
 737   return 4095;
 738 }
 739
 740 FastISel *
 741 AArch64TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
 742                                       const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
 743   return AArch64::createFastISel(funcInfo, libInfo);
 744 }
 745
 746 const char *AArch64TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
 747   switch (Opcode) {
 748   default:
 749     return nullptr;
 750   case AArch64ISD::CALL:              return "AArch64ISD::CALL";
 751   case AArch64ISD::ADRP:              return "AArch64ISD::ADRP";
 752   case AArch64ISD::ADDlow:            return "AArch64ISD::ADDlow";
 753   case AArch64ISD::LOADgot:           return "AArch64ISD::LOADgot";
 754   case AArch64ISD::RET_FLAG:          return "AArch64ISD::RET_FLAG";
 755   case AArch64ISD::BRCOND:            return "AArch64ISD::BRCOND";
 756   case AArch64ISD::CSEL:              return "AArch64ISD::CSEL";
 757   case AArch64ISD::FCSEL:             return "AArch64ISD::FCSEL";
 758   case AArch64ISD::CSINV:             return "AArch64ISD::CSINV";
 759   case AArch64ISD::CSNEG:             return "AArch64ISD::CSNEG";
 760   case AArch64ISD::CSINC:             return "AArch64ISD::CSINC";
 761   case AArch64ISD::THREAD_POINTER:    return "AArch64ISD::THREAD_POINTER";
 762   case AArch64ISD::TLSDESC_CALL:      return "AArch64ISD::TLSDESC_CALL";
 763   case AArch64ISD::ADC:               return "AArch64ISD::ADC";
 764   case AArch64ISD::SBC:               return "AArch64ISD::SBC";
 765   case AArch64ISD::ADDS:              return "AArch64ISD::ADDS";
 766   case AArch64ISD::SUBS:              return "AArch64ISD::SUBS";
 767   case AArch64ISD::ADCS:              return "AArch64ISD::ADCS";
 768   case AArch64ISD::SBCS:              return "AArch64ISD::SBCS";
 769   case AArch64ISD::ANDS:              return "AArch64ISD::ANDS";
 770   case AArch64ISD::FCMP:              return "AArch64ISD::FCMP";
 771   case AArch64ISD::FMIN:              return "AArch64ISD::FMIN";
 772   case AArch64ISD::FMAX:              return "AArch64ISD::FMAX";
 773   case AArch64ISD::DUP:               return "AArch64ISD::DUP";
 774   case AArch64ISD::DUPLANE8:          return "AArch64ISD::DUPLANE8";
 775   case AArch64ISD::DUPLANE16:         return "AArch64ISD::DUPLANE16";
 776   case AArch64ISD::DUPLANE32:         return "AArch64ISD::DUPLANE32";
 777   case AArch64ISD::DUPLANE64:         return "AArch64ISD::DUPLANE64";
 778   case AArch64ISD::MOVI:              return "AArch64ISD::MOVI";
 779   case AArch64ISD::MOVIshift:         return "AArch64ISD::MOVIshift";
 780   case AArch64ISD::MOVIedit:          return "AArch64ISD::MOVIedit";
 781   case AArch64ISD::MOVImsl:           return "AArch64ISD::MOVImsl";
 782   case AArch64ISD::FMOV:              return "AArch64ISD::FMOV";
 783   case AArch64ISD::MVNIshift:         return "AArch64ISD::MVNIshift";
 784   case AArch64ISD::MVNImsl:           return "AArch64ISD::MVNImsl";
 785   case AArch64ISD::BICi:              return "AArch64ISD::BICi";
 786   case AArch64ISD::ORRi:              return "AArch64ISD::ORRi";
 787   case AArch64ISD::BSL:               return "AArch64ISD::BSL";
 788   case AArch64ISD::NEG:               return "AArch64ISD::NEG";
 789   case AArch64ISD::EXTR:              return "AArch64ISD::EXTR";
 790   case AArch64ISD::ZIP1:              return "AArch64ISD::ZIP1";
 791   case AArch64ISD::ZIP2:              return "AArch64ISD::ZIP2";
 792   case AArch64ISD::UZP1:              return "AArch64ISD::UZP1";
 793   case AArch64ISD::UZP2:              return "AArch64ISD::UZP2";
 794   case AArch64ISD::TRN1:              return "AArch64ISD::TRN1";
 795   case AArch64ISD::TRN2:              return "AArch64ISD::TRN2";
 796   case AArch64ISD::REV16:             return "AArch64ISD::REV16";
 797   case AArch64ISD::REV32:             return "AArch64ISD::REV32";
 798   case AArch64ISD::REV64:             return "AArch64ISD::REV64";
 799   case AArch64ISD::EXT:               return "AArch64ISD::EXT";
 800   case AArch64ISD::VSHL:              return "AArch64ISD::VSHL";
 801   case AArch64ISD::VLSHR:             return "AArch64ISD::VLSHR";
 802   case AArch64ISD::VASHR:             return "AArch64ISD::VASHR";
 803   case AArch64ISD::CMEQ:              return "AArch64ISD::CMEQ";
 804   case AArch64ISD::CMGE:              return "AArch64ISD::CMGE";
 805   case AArch64ISD::CMGT:              return "AArch64ISD::CMGT";
 806   case AArch64ISD::CMHI:              return "AArch64ISD::CMHI";
 807   case AArch64ISD::CMHS:              return "AArch64ISD::CMHS";
 808   case AArch64ISD::FCMEQ:             return "AArch64ISD::FCMEQ";
 809   case AArch64ISD::FCMGE:             return "AArch64ISD::FCMGE";
 810   case AArch64ISD::FCMGT:             return "AArch64ISD::FCMGT";
 811   case AArch64ISD::CMEQz:             return "AArch64ISD::CMEQz";
 812   case AArch64ISD::CMGEz:             return "AArch64ISD::CMGEz";
 813   case AArch64ISD::CMGTz:             return "AArch64ISD::CMGTz";
 814   case AArch64ISD::CMLEz:             return "AArch64ISD::CMLEz";
 815   case AArch64ISD::CMLTz:             return "AArch64ISD::CMLTz";
 816   case AArch64ISD::FCMEQz:            return "AArch64ISD::FCMEQz";
 817   case AArch64ISD::FCMGEz:            return "AArch64ISD::FCMGEz";
 818   case AArch64ISD::FCMGTz:            return "AArch64ISD::FCMGTz";
 819   case AArch64ISD::FCMLEz:            return "AArch64ISD::FCMLEz";
 820   case AArch64ISD::FCMLTz:            return "AArch64ISD::FCMLTz";
 821   case AArch64ISD::NOT:               return "AArch64ISD::NOT";
 822   case AArch64ISD::BIT:               return "AArch64ISD::BIT";
 823   case AArch64ISD::CBZ:               return "AArch64ISD::CBZ";
 824   case AArch64ISD::CBNZ:              return "AArch64ISD::CBNZ";
 825   case AArch64ISD::TBZ:               return "AArch64ISD::TBZ";
 826   case AArch64ISD::TBNZ:              return "AArch64ISD::TBNZ";
 827   case AArch64ISD::TC_RETURN:         return "AArch64ISD::TC_RETURN";
 828   case AArch64ISD::SITOF:             return "AArch64ISD::SITOF";
 829   case AArch64ISD::UITOF:             return "AArch64ISD::UITOF";
 830   case AArch64ISD::NVCAST:            return "AArch64ISD::NVCAST";
 831   case AArch64ISD::SQSHL_I:           return "AArch64ISD::SQSHL_I";
 832   case AArch64ISD::UQSHL_I:           return "AArch64ISD::UQSHL_I";
 833   case AArch64ISD::SRSHR_I:           return "AArch64ISD::SRSHR_I";
 834   case AArch64ISD::URSHR_I:           return "AArch64ISD::URSHR_I";
 835   case AArch64ISD::SQSHLU_I:          return "AArch64ISD::SQSHLU_I";
 836   case AArch64ISD::WrapperLarge:      return "AArch64ISD::WrapperLarge";
 837   case AArch64ISD::LD2post:           return "AArch64ISD::LD2post";
 838   case AArch64ISD::LD3post:           return "AArch64ISD::LD3post";
 839   case AArch64ISD::LD4post:           return "AArch64ISD::LD4post";
 840   case AArch64ISD::ST2post:           return "AArch64ISD::ST2post";
 841   case AArch64ISD::ST3post:           return "AArch64ISD::ST3post";
 842   case AArch64ISD::ST4post:           return "AArch64ISD::ST4post";
 843   case AArch64ISD::LD1x2post:         return "AArch64ISD::LD1x2post";
 844   case AArch64ISD::LD1x3post:         return "AArch64ISD::LD1x3post";
 845   case AArch64ISD::LD1x4post:         return "AArch64ISD::LD1x4post";
 846   case AArch64ISD::ST1x2post:         return "AArch64ISD::ST1x2post";
 847   case AArch64ISD::ST1x3post:         return "AArch64ISD::ST1x3post";
 848   case AArch64ISD::ST1x4post:         return "AArch64ISD::ST1x4post";
 849   case AArch64ISD::LD1DUPpost:        return "AArch64ISD::LD1DUPpost";
 850   case AArch64ISD::LD2DUPpost:        return "AArch64ISD::LD2DUPpost";
 851   case AArch64ISD::LD3DUPpost:        return "AArch64ISD::LD3DUPpost";
 852   case AArch64ISD::LD4DUPpost:        return "AArch64ISD::LD4DUPpost";
 853   case AArch64ISD::LD1LANEpost:       return "AArch64ISD::LD1LANEpost";
 854   case AArch64ISD::LD2LANEpost:       return "AArch64ISD::LD2LANEpost";
 855   case AArch64ISD::LD3LANEpost:       return "AArch64ISD::LD3LANEpost";
 856   case AArch64ISD::LD4LANEpost:       return "AArch64ISD::LD4LANEpost";
 857   case AArch64ISD::ST2LANEpost:       return "AArch64ISD::ST2LANEpost";
 858   case AArch64ISD::ST3LANEpost:       return "AArch64ISD::ST3LANEpost";
 859   case AArch64ISD::ST4LANEpost:       return "AArch64ISD::ST4LANEpost";
 860   case AArch64ISD::SMULL:             return "AArch64ISD::SMULL";
 861   case AArch64ISD::UMULL:             return "AArch64ISD::UMULL";
 862   }
 863 }
 864
 865 MachineBasicBlock *
 866 AArch64TargetLowering::EmitF128CSEL(MachineInstr *MI,
 867                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
 868   // We materialise the F128CSEL pseudo-instruction as some control flow and a
 869   // phi node:
 870
 871   // OrigBB:
 872   //     [... previous instrs leading to comparison ...]
 873   //     b.ne TrueBB
 874   //     b EndBB
 875   // TrueBB:
 876   //     ; Fallthrough
 877   // EndBB:
 878   //     Dest = PHI [IfTrue, TrueBB], [IfFalse, OrigBB]
 879
 880   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
 881   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
 882   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
 883   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
 884   MachineFunction::iterator It = MBB;
 885   ++It;
 886
 887   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
 888   unsigned IfTrueReg = MI->getOperand(1).getReg();
 889   unsigned IfFalseReg = MI->getOperand(2).getReg();
 890   unsigned CondCode = MI->getOperand(3).getImm();
 891   bool NZCVKilled = MI->getOperand(4).isKill();
 892
 893   MachineBasicBlock *TrueBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
 894   MachineBasicBlock *EndBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
 895   MF->insert(It, TrueBB);
 896   MF->insert(It, EndBB);
 897
 898   // Transfer rest of current basic-block to EndBB
 899   EndBB->splice(EndBB->begin(), MBB, std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
 900                 MBB->end());
 901   EndBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
 902
 903   BuildMI(MBB, DL, TII->get(AArch64::Bcc)).addImm(CondCode).addMBB(TrueBB);
 904   BuildMI(MBB, DL, TII->get(AArch64::B)).addMBB(EndBB);
 905   MBB->addSuccessor(TrueBB);
 906   MBB->addSuccessor(EndBB);
 907
 908   // TrueBB falls through to the end.
 909   TrueBB->addSuccessor(EndBB);
 910
 911   if (!NZCVKilled) {
 912     TrueBB->addLiveIn(AArch64::NZCV);
 913     EndBB->addLiveIn(AArch64::NZCV);
 914   }
 915
 916   BuildMI(*EndBB, EndBB->begin(), DL, TII->get(AArch64::PHI), DestReg)
 917       .addReg(IfTrueReg)
 918       .addMBB(TrueBB)
 919       .addReg(IfFalseReg)
 920       .addMBB(MBB);
 921
 922   MI->eraseFromParent();
 923   return EndBB;
 924 }
 925
 926 MachineBasicBlock *
 927 AArch64TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
 928                                                  MachineBasicBlock *BB) const {
 929   switch (MI->getOpcode()) {
 930   default:
 931 #ifndef NDEBUG
 932     MI->dump();
 933 #endif
 934     llvm_unreachable("Unexpected instruction for custom inserter!");
 935
 936   case AArch64::F128CSEL:
 937     return EmitF128CSEL(MI, BB);
 938
 939   case TargetOpcode::STACKMAP:
 940   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
 941     return emitPatchPoint(MI, BB);
 942   }
 943 }
 944
 945 //===----------------------------------------------------------------------===//
 946 // AArch64 Lowering private implementation.
 947 //===----------------------------------------------------------------------===//
 948
 949 //===----------------------------------------------------------------------===//
 950 // Lowering Code
 951 //===----------------------------------------------------------------------===//
 952
 953 /// changeIntCCToAArch64CC - Convert a DAG integer condition code to an AArch64
 954 /// CC
 955 static AArch64CC::CondCode changeIntCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC) {
 956   switch (CC) {
 957   default:
 958     llvm_unreachable("Unknown condition code!");
 959   case ISD::SETNE:
 960     return AArch64CC::NE;
 961   case ISD::SETEQ:
 962     return AArch64CC::EQ;
 963   case ISD::SETGT:
 964     return AArch64CC::GT;
 965   case ISD::SETGE:
 966     return AArch64CC::GE;
 967   case ISD::SETLT:
 968     return AArch64CC::LT;
 969   case ISD::SETLE:
 970     return AArch64CC::LE;
 971   case ISD::SETUGT:
 972     return AArch64CC::HI;
 973   case ISD::SETUGE:
 974     return AArch64CC::HS;
 975   case ISD::SETULT:
 976     return AArch64CC::LO;
 977   case ISD::SETULE:
 978     return AArch64CC::LS;
 979   }
 980 }
 981
 982 /// changeFPCCToAArch64CC - Convert a DAG fp condition code to an AArch64 CC.
 983 static void changeFPCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC,
 984                                   AArch64CC::CondCode &CondCode,
 985                                   AArch64CC::CondCode &CondCode2) {
 986   CondCode2 = AArch64CC::AL;
 987   switch (CC) {
 988   default:
 989     llvm_unreachable("Unknown FP condition!");
 990   case ISD::SETEQ:
 991   case ISD::SETOEQ:
 992     CondCode = AArch64CC::EQ;
 993     break;
 994   case ISD::SETGT:
 995   case ISD::SETOGT:
 996     CondCode = AArch64CC::GT;
 997     break;
 998   case ISD::SETGE:
 999   case ISD::SETOGE:
1000     CondCode = AArch64CC::GE;
1001     break;
1002   case ISD::SETOLT:
1003     CondCode = AArch64CC::MI;
1004     break;
1005   case ISD::SETOLE:
1006     CondCode = AArch64CC::LS;
1007     break;
1008   case ISD::SETONE:
1009     CondCode = AArch64CC::MI;
1010     CondCode2 = AArch64CC::GT;
1011     break;
1012   case ISD::SETO:
1013     CondCode = AArch64CC::VC;
1014     break;
1015   case ISD::SETUO:
1016     CondCode = AArch64CC::VS;
1017     break;
1018   case ISD::SETUEQ:
1019     CondCode = AArch64CC::EQ;
1020     CondCode2 = AArch64CC::VS;
1021     break;
1022   case ISD::SETUGT:
1023     CondCode = AArch64CC::HI;
1024     break;
1025   case ISD::SETUGE:
1026     CondCode = AArch64CC::PL;
1027     break;
1028   case ISD::SETLT:
1029   case ISD::SETULT:
1030     CondCode = AArch64CC::LT;
1031     break;
1032   case ISD::SETLE:
1033   case ISD::SETULE:
1034     CondCode = AArch64CC::LE;
1035     break;
1036   case ISD::SETNE:
1037   case ISD::SETUNE:
1038     CondCode = AArch64CC::NE;
1039     break;
1040   }
1041 }
1042
1043 /// changeVectorFPCCToAArch64CC - Convert a DAG fp condition code to an AArch64
1044 /// CC usable with the vector instructions. Fewer operations are available
1045 /// without a real NZCV register, so we have to use less efficient combinations
1046 /// to get the same effect.
1047 static void changeVectorFPCCToAArch64CC(ISD::CondCode CC,
1048                                         AArch64CC::CondCode &CondCode,
1049                                         AArch64CC::CondCode &CondCode2,
1050                                         bool &Invert) {
1051   Invert = false;
1052   switch (CC) {
1053   default:
1054     // Mostly the scalar mappings work fine.
1055     changeFPCCToAArch64CC(CC, CondCode, CondCode2);
1056     break;
1057   case ISD::SETUO:
1058     Invert = true; // Fallthrough
1059   case ISD::SETO:
1060     CondCode = AArch64CC::MI;
1061     CondCode2 = AArch64CC::GE;
1062     break;
1063   case ISD::SETUEQ:
1064   case ISD::SETULT:
1065   case ISD::SETULE:
1066   case ISD::SETUGT:
1067   case ISD::SETUGE:
1068     // All of the compare-mask comparisons are ordered, but we can switch
1069     // between the two by a double inversion. E.g. ULE == !OGT.
1070     Invert = true;
1071     changeFPCCToAArch64CC(getSetCCInverse(CC, false), CondCode, CondCode2);
1072     break;
1073   }
1074 }
1075
1076 static bool isLegalArithImmed(uint64_t C) {
1077   // Matches AArch64DAGToDAGISel::SelectArithImmed().
1078   return (C >> 12 == 0) || ((C & 0xFFFULL) == 0 && C >> 24 == 0);
1079 }
1080
1081 static SDValue emitComparison(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
1082                               SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
1083   EVT VT = LHS.getValueType();
1084
1085   if (VT.isFloatingPoint())
1086     return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMP, dl, VT, LHS, RHS);
1087
1088   // The CMP instruction is just an alias for SUBS, and representing it as
1089   // SUBS means that it's possible to get CSE with subtract operations.
1090   // A later phase can perform the optimization of setting the destination
1091   // register to WZR/XZR if it ends up being unused.
1092   unsigned Opcode = AArch64ISD::SUBS;
1093
1094   if (RHS.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)) &&
1095       cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0))->getZExtValue() == 0 &&
1096       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
1097     // We'd like to combine a (CMP op1, (sub 0, op2) into a CMN instruction on
1098     // the grounds that "op1 - (-op2) == op1 + op2". However, the C and V flags
1099     // can be set differently by this operation. It comes down to whether
1100     // "SInt(~op2)+1 == SInt(~op2+1)" (and the same for UInt). If they are then
1101     // everything is fine. If not then the optimization is wrong. Thus general
1102     // comparisons are only valid if op2 != 0.
1103
1104     // So, finally, the only LLVM-native comparisons that don't mention C and V
1105     // are SETEQ and SETNE. They're the only ones we can safely use CMN for in
1106     // the absence of information about op2.
1107     Opcode = AArch64ISD::ADDS;
1108     RHS = RHS.getOperand(1);
1109   } else if (LHS.getOpcode() == ISD::AND && isa<ConstantSDNode>(RHS) &&
1110              cast<ConstantSDNode>(RHS)->getZExtValue() == 0 &&
1111              !isUnsignedIntSetCC(CC)) {
1112     // Similarly, (CMP (and X, Y), 0) can be implemented with a TST
1113     // (a.k.a. ANDS) except that the flags are only guaranteed to work for one
1114     // of the signed comparisons.
1115     Opcode = AArch64ISD::ANDS;
1116     RHS = LHS.getOperand(1);
1117     LHS = LHS.getOperand(0);
1118   }
1119
1120   return DAG.getNode(Opcode, dl, DAG.getVTList(VT, MVT::i32), LHS, RHS)
1121       .getValue(1);
1122 }
1123
1124 static SDValue getAArch64Cmp(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC,
1125                              SDValue &AArch64cc, SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
1126   SDValue Cmp;
1127   AArch64CC::CondCode AArch64CC;
1128   if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getNode())) {
1129     EVT VT = RHS.getValueType();
1130     uint64_t C = RHSC->getZExtValue();
1131     if (!isLegalArithImmed(C)) {
1132       // Constant does not fit, try adjusting it by one?
1133       switch (CC) {
1134       default:
1135         break;
1136       case ISD::SETLT:
1137       case ISD::SETGE:
1138         if ((VT == MVT::i32 && C != 0x80000000 &&
1139              isLegalArithImmed((uint32_t)(C - 1))) ||
1140             (VT == MVT::i64 && C != 0x80000000ULL &&
1141              isLegalArithImmed(C - 1ULL))) {
1142           CC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGT;
1143           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C - 1) : C - 1;
1144           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1145         }
1146         break;
1147       case ISD::SETULT:
1148       case ISD::SETUGE:
1149         if ((VT == MVT::i32 && C != 0 &&
1150              isLegalArithImmed((uint32_t)(C - 1))) ||
1151             (VT == MVT::i64 && C != 0ULL && isLegalArithImmed(C - 1ULL))) {
1152           CC = (CC == ISD::SETULT) ? ISD::SETULE : ISD::SETUGT;
1153           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C - 1) : C - 1;
1154           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1155         }
1156         break;
1157       case ISD::SETLE:
1158       case ISD::SETGT:
1159         if ((VT == MVT::i32 && C != INT32_MAX &&
1160              isLegalArithImmed((uint32_t)(C + 1))) ||
1161             (VT == MVT::i64 && C != INT64_MAX &&
1162              isLegalArithImmed(C + 1ULL))) {
1163           CC = (CC == ISD::SETLE) ? ISD::SETLT : ISD::SETGE;
1164           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C + 1) : C + 1;
1165           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1166         }
1167         break;
1168       case ISD::SETULE:
1169       case ISD::SETUGT:
1170         if ((VT == MVT::i32 && C != UINT32_MAX &&
1171              isLegalArithImmed((uint32_t)(C + 1))) ||
1172             (VT == MVT::i64 && C != UINT64_MAX &&
1173              isLegalArithImmed(C + 1ULL))) {
1174           CC = (CC == ISD::SETULE) ? ISD::SETULT : ISD::SETUGE;
1175           C = (VT == MVT::i32) ? (uint32_t)(C + 1) : C + 1;
1176           RHS = DAG.getConstant(C, VT);
1177         }
1178         break;
1179       }
1180     }
1181   }
1182   // The imm operand of ADDS is an unsigned immediate, in the range 0 to 4095.
1183   // For the i8 operand, the largest immediate is 255, so this can be easily
1184   // encoded in the compare instruction. For the i16 operand, however, the
1185   // largest immediate cannot be encoded in the compare.
1186   // Therefore, use a sign extending load and cmn to avoid materializing the -1
1187   // constant. For example,
1188   // movz w1, #65535
1189   // ldrh w0, [x0, #0]
1190   // cmp w0, w1
1191   // >
1192   // ldrsh w0, [x0, #0]
1193   // cmn w0, #1
1194   // Fundamental, we're relying on the property that (zext LHS) == (zext RHS)
1195   // if and only if (sext LHS) == (sext RHS). The checks are in place to ensure
1196   // both the LHS and RHS are truely zero extended and to make sure the
1197   // transformation is profitable.
1198   if ((CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) && isa<ConstantSDNode>(RHS)) {
1199     if ((cast<ConstantSDNode>(RHS)->getZExtValue() >> 16 == 0) &&
1200         isa<LoadSDNode>(LHS)) {
1201       if (cast<LoadSDNode>(LHS)->getExtensionType() == ISD::ZEXTLOAD &&
1202           cast<LoadSDNode>(LHS)->getMemoryVT() == MVT::i16 &&
1203           LHS.getNode()->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
1204         int16_t ValueofRHS = cast<ConstantSDNode>(RHS)->getZExtValue();
1205         if (ValueofRHS < 0 && isLegalArithImmed(-ValueofRHS)) {
1206           SDValue SExt =
1207               DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, LHS.getValueType(), LHS,
1208                           DAG.getValueType(MVT::i16));
1209           Cmp = emitComparison(SExt,
1210                                DAG.getConstant(ValueofRHS, RHS.getValueType()),
1211                                CC, dl, DAG);
1212           AArch64CC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
1213           AArch64cc = DAG.getConstant(AArch64CC, MVT::i32);
1214           return Cmp;
1215         }
1216       }
1217     }
1218   }
1219   Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
1220   AArch64CC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
1221   AArch64cc = DAG.getConstant(AArch64CC, MVT::i32);
1222   return Cmp;
1223 }
1224
1225 static std::pair<SDValue, SDValue>
1226 getAArch64XALUOOp(AArch64CC::CondCode &CC, SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1227   assert((Op.getValueType() == MVT::i32 || Op.getValueType() == MVT::i64) &&
1228          "Unsupported value type");
1229   SDValue Value, Overflow;
1230   SDLoc DL(Op);
1231   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1232   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1233   unsigned Opc = 0;
1234   switch (Op.getOpcode()) {
1235   default:
1236     llvm_unreachable("Unknown overflow instruction!");
1237   case ISD::SADDO:
1238     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1239     CC = AArch64CC::VS;
1240     break;
1241   case ISD::UADDO:
1242     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1243     CC = AArch64CC::HS;
1244     break;
1245   case ISD::SSUBO:
1246     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1247     CC = AArch64CC::VS;
1248     break;
1249   case ISD::USUBO:
1250     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1251     CC = AArch64CC::LO;
1252     break;
1253   // Multiply needs a little bit extra work.
1254   case ISD::SMULO:
1255   case ISD::UMULO: {
1256     CC = AArch64CC::NE;
1257     bool IsSigned = (Op.getOpcode() == ISD::SMULO) ? true : false;
1258     if (Op.getValueType() == MVT::i32) {
1259       unsigned ExtendOpc = IsSigned ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
1260       // For a 32 bit multiply with overflow check we want the instruction
1261       // selector to generate a widening multiply (SMADDL/UMADDL). For that we
1262       // need to generate the following pattern:
1263       // (i64 add 0, (i64 mul (i64 sext|zext i32 %a), (i64 sext|zext i32 %b))
1264       LHS = DAG.getNode(ExtendOpc, DL, MVT::i64, LHS);
1265       RHS = DAG.getNode(ExtendOpc, DL, MVT::i64, RHS);
1266       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1267       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, Mul,
1268                                 DAG.getConstant(0, MVT::i64));
1269       // On AArch64 the upper 32 bits are always zero extended for a 32 bit
1270       // operation. We need to clear out the upper 32 bits, because we used a
1271       // widening multiply that wrote all 64 bits. In the end this should be a
1272       // noop.
1273       Value = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, Add);
1274       if (IsSigned) {
1275         // The signed overflow check requires more than just a simple check for
1276         // any bit set in the upper 32 bits of the result. These bits could be
1277         // just the sign bits of a negative number. To perform the overflow
1278         // check we have to arithmetic shift right the 32nd bit of the result by
1279         // 31 bits. Then we compare the result to the upper 32 bits.
1280         SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i64, Add,
1281                                         DAG.getConstant(32, MVT::i64));
1282         UpperBits = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, UpperBits);
1283         SDValue LowerBits = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, MVT::i32, Value,
1284                                         DAG.getConstant(31, MVT::i64));
1285         // It is important that LowerBits is last, otherwise the arithmetic
1286         // shift will not be folded into the compare (SUBS).
1287         SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::i32);
1288         Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, UpperBits, LowerBits)
1289                        .getValue(1);
1290       } else {
1291         // The overflow check for unsigned multiply is easy. We only need to
1292         // check if any of the upper 32 bits are set. This can be done with a
1293         // CMP (shifted register). For that we need to generate the following
1294         // pattern:
1295         // (i64 AArch64ISD::SUBS i64 0, (i64 srl i64 %Mul, i64 32)
1296         SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i64, Mul,
1297                                         DAG.getConstant(32, MVT::i64));
1298         SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1299         Overflow =
1300             DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
1301                         UpperBits).getValue(1);
1302       }
1303       break;
1304     }
1305     assert(Op.getValueType() == MVT::i64 && "Expected an i64 value type");
1306     // For the 64 bit multiply
1307     Value = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1308     if (IsSigned) {
1309       SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::MULHS, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1310       SDValue LowerBits = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, MVT::i64, Value,
1311                                       DAG.getConstant(63, MVT::i64));
1312       // It is important that LowerBits is last, otherwise the arithmetic
1313       // shift will not be folded into the compare (SUBS).
1314       SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1315       Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, UpperBits, LowerBits)
1316                      .getValue(1);
1317     } else {
1318       SDValue UpperBits = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, MVT::i64, LHS, RHS);
1319       SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::i64, MVT::i32);
1320       Overflow =
1321           DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, VTs, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
1322                       UpperBits).getValue(1);
1323     }
1324     break;
1325   }
1326   } // switch (...)
1327
1328   if (Opc) {
1329     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::i32);
1330
1331     // Emit the AArch64 operation with overflow check.
1332     Value = DAG.getNode(Opc, DL, VTs, LHS, RHS);
1333     Overflow = Value.getValue(1);
1334   }
1335   return std::make_pair(Value, Overflow);
1336 }
1337
1338 SDValue AArch64TargetLowering::LowerF128Call(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
1339                                              RTLIB::Libcall Call) const {
1340   SmallVector<SDValue, 2> Ops;
1341   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i)
1342     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
1343
1344   return makeLibCall(DAG, Call, MVT::f128, &Ops[0], Ops.size(), false,
1345                      SDLoc(Op)).first;
1346 }
1347
1348 static SDValue LowerXOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1349   SDValue Sel = Op.getOperand(0);
1350   SDValue Other = Op.getOperand(1);
1351
1352   // If neither operand is a SELECT_CC, give up.
1353   if (Sel.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
1354     std::swap(Sel, Other);
1355   if (Sel.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
1356     return Op;
1357
1358   // The folding we want to perform is:
1359   // (xor x, (select_cc a, b, cc, 0, -1) )
1360   //   -->
1361   // (csel x, (xor x, -1), cc ...)
1362   //
1363   // The latter will get matched to a CSINV instruction.
1364
1365   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Sel.getOperand(4))->get();
1366   SDValue LHS = Sel.getOperand(0);
1367   SDValue RHS = Sel.getOperand(1);
1368   SDValue TVal = Sel.getOperand(2);
1369   SDValue FVal = Sel.getOperand(3);
1370   SDLoc dl(Sel);
1371
1372   // FIXME: This could be generalized to non-integer comparisons.
1373   if (LHS.getValueType() != MVT::i32 && LHS.getValueType() != MVT::i64)
1374     return Op;
1375
1376   ConstantSDNode *CFVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(FVal);
1377   ConstantSDNode *CTVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal);
1378
1379   // The the values aren't constants, this isn't the pattern we're looking for.
1380   if (!CFVal || !CTVal)
1381     return Op;
1382
1383   // We can commute the SELECT_CC by inverting the condition.  This
1384   // might be needed to make this fit into a CSINV pattern.
1385   if (CTVal->isAllOnesValue() && CFVal->isNullValue()) {
1386     std::swap(TVal, FVal);
1387     std::swap(CTVal, CFVal);
1388     CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
1389   }
1390
1391   // If the constants line up, perform the transform!
1392   if (CTVal->isNullValue() && CFVal->isAllOnesValue()) {
1393     SDValue CCVal;
1394     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
1395
1396     FVal = Other;
1397     TVal = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, Other.getValueType(), Other,
1398                        DAG.getConstant(-1ULL, Other.getValueType()));
1399
1400     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, Sel.getValueType(), FVal, TVal,
1401                        CCVal, Cmp);
1402   }
1403
1404   return Op;
1405 }
1406
1407 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1408   EVT VT = Op.getValueType();
1409
1410   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
1411   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
1412     return SDValue();
1413
1414   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
1415
1416   unsigned Opc;
1417   bool ExtraOp = false;
1418   switch (Op.getOpcode()) {
1419   default:
1420     llvm_unreachable("Invalid code");
1421   case ISD::ADDC:
1422     Opc = AArch64ISD::ADDS;
1423     break;
1424   case ISD::SUBC:
1425     Opc = AArch64ISD::SUBS;
1426     break;
1427   case ISD::ADDE:
1428     Opc = AArch64ISD::ADCS;
1429     ExtraOp = true;
1430     break;
1431   case ISD::SUBE:
1432     Opc = AArch64ISD::SBCS;
1433     ExtraOp = true;
1434     break;
1435   }
1436
1437   if (!ExtraOp)
1438     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
1439   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0), Op.getOperand(1),
1440                      Op.getOperand(2));
1441 }
1442
1443 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1444   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
1445   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(Op.getValueType()))
1446     return SDValue();
1447
1448   AArch64CC::CondCode CC;
1449   // The actual operation that sets the overflow or carry flag.
1450   SDValue Value, Overflow;
1451   std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(CC, Op, DAG);
1452
1453   // We use 0 and 1 as false and true values.
1454   SDValue TVal = DAG.getConstant(1, MVT::i32);
1455   SDValue FVal = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
1456
1457   // We use an inverted condition, because the conditional select is inverted
1458   // too. This will allow it to be selected to a single instruction:
1459   // CSINC Wd, WZR, WZR, invert(cond).
1460   SDValue CCVal = DAG.getConstant(getInvertedCondCode(CC), MVT::i32);
1461   Overflow = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, SDLoc(Op), MVT::i32, FVal, TVal,
1462                          CCVal, Overflow);
1463
1464   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
1465   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, SDLoc(Op), VTs, Value, Overflow);
1466 }
1467
1468 // Prefetch operands are:
1469 // 1: Address to prefetch
1470 // 2: bool isWrite
1471 // 3: int locality (0 = no locality ... 3 = extreme locality)
1472 // 4: bool isDataCache
1473 static SDValue LowerPREFETCH(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1474   SDLoc DL(Op);
1475   unsigned IsWrite = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
1476   unsigned Locality = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(3))->getZExtValue();
1477   unsigned IsData = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(4))->getZExtValue();
1478
1479   bool IsStream = !Locality;
1480   // When the locality number is set
1481   if (Locality) {
1482     // The front-end should have filtered out the out-of-range values
1483     assert(Locality <= 3 && "Prefetch locality out-of-range");
1484     // The locality degree is the opposite of the cache speed.
1485     // Put the number the other way around.
1486     // The encoding starts at 0 for level 1
1487     Locality = 3 - Locality;
1488   }
1489
1490   // built the mask value encoding the expected behavior.
1491   unsigned PrfOp = (IsWrite << 4) |     // Load/Store bit
1492                    (!IsData << 3) |     // IsDataCache bit
1493                    (Locality << 1) |    // Cache level bits
1494                    (unsigned)IsStream;  // Stream bit
1495   return DAG.getNode(AArch64ISD::PREFETCH, DL, MVT::Other, Op.getOperand(0),
1496                      DAG.getConstant(PrfOp, MVT::i32), Op.getOperand(1));
1497 }
1498
1499 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_EXTEND(SDValue Op,
1500                                               SelectionDAG &DAG) const {
1501   assert(Op.getValueType() == MVT::f128 && "Unexpected lowering");
1502
1503   RTLIB::Libcall LC;
1504   LC = RTLIB::getFPEXT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1505
1506   return LowerF128Call(Op, DAG, LC);
1507 }
1508
1509 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_ROUND(SDValue Op,
1510                                              SelectionDAG &DAG) const {
1511   if (Op.getOperand(0).getValueType() != MVT::f128) {
1512     // It's legal except when f128 is involved
1513     return Op;
1514   }
1515
1516   RTLIB::Libcall LC;
1517   LC = RTLIB::getFPROUND(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1518
1519   // FP_ROUND node has a second operand indicating whether it is known to be
1520   // precise. That doesn't take part in the LibCall so we can't directly use
1521   // LowerF128Call.
1522   SDValue SrcVal = Op.getOperand(0);
1523   return makeLibCall(DAG, LC, Op.getValueType(), &SrcVal, 1,
1524                      /*isSigned*/ false, SDLoc(Op)).first;
1525 }
1526
1527 static SDValue LowerVectorFP_TO_INT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1528   // Warning: We maintain cost tables in AArch64TargetTransformInfo.cpp.
1529   // Any additional optimization in this function should be recorded
1530   // in the cost tables.
1531   EVT InVT = Op.getOperand(0).getValueType();
1532   EVT VT = Op.getValueType();
1533
1534   if (VT.getSizeInBits() < InVT.getSizeInBits()) {
1535     SDLoc dl(Op);
1536     SDValue Cv =
1537         DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, InVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
1538                     Op.getOperand(0));
1539     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Cv);
1540   }
1541
1542   if (VT.getSizeInBits() > InVT.getSizeInBits()) {
1543     SDLoc dl(Op);
1544     MVT ExtVT =
1545         MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits()),
1546                          VT.getVectorNumElements());
1547     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, ExtVT, Op.getOperand(0));
1548     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, VT, Ext);
1549   }
1550
1551   // Type changing conversions are illegal.
1552   return Op;
1553 }
1554
1555 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFP_TO_INT(SDValue Op,
1556                                               SelectionDAG &DAG) const {
1557   if (Op.getOperand(0).getValueType().isVector())
1558     return LowerVectorFP_TO_INT(Op, DAG);
1559
1560   if (Op.getOperand(0).getValueType() != MVT::f128) {
1561     // It's legal except when f128 is involved
1562     return Op;
1563   }
1564
1565   RTLIB::Libcall LC;
1566   if (Op.getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT)
1567     LC = RTLIB::getFPTOSINT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1568   else
1569     LC = RTLIB::getFPTOUINT(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1570
1571   SmallVector<SDValue, 2> Ops;
1572   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i)
1573     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
1574
1575   return makeLibCall(DAG, LC, Op.getValueType(), &Ops[0], Ops.size(), false,
1576                      SDLoc(Op)).first;
1577 }
1578
1579 static SDValue LowerVectorINT_TO_FP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1580   // Warning: We maintain cost tables in AArch64TargetTransformInfo.cpp.
1581   // Any additional optimization in this function should be recorded
1582   // in the cost tables.
1583   EVT VT = Op.getValueType();
1584   SDLoc dl(Op);
1585   SDValue In = Op.getOperand(0);
1586   EVT InVT = In.getValueType();
1587
1588   if (VT.getSizeInBits() < InVT.getSizeInBits()) {
1589     MVT CastVT =
1590         MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(InVT.getScalarSizeInBits()),
1591                          InVT.getVectorNumElements());
1592     In = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, CastVT, In);
1593     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, In, DAG.getIntPtrConstant(0));
1594   }
1595
1596   if (VT.getSizeInBits() > InVT.getSizeInBits()) {
1597     unsigned CastOpc =
1598         Op.getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
1599     EVT CastVT = VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1600     In = DAG.getNode(CastOpc, dl, CastVT, In);
1601     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, VT, In);
1602   }
1603
1604   return Op;
1605 }
1606
1607 SDValue AArch64TargetLowering::LowerINT_TO_FP(SDValue Op,
1608                                             SelectionDAG &DAG) const {
1609   if (Op.getValueType().isVector())
1610     return LowerVectorINT_TO_FP(Op, DAG);
1611
1612   // i128 conversions are libcalls.
1613   if (Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i128)
1614     return SDValue();
1615
1616   // Other conversions are legal, unless it's to the completely software-based
1617   // fp128.
1618   if (Op.getValueType() != MVT::f128)
1619     return Op;
1620
1621   RTLIB::Libcall LC;
1622   if (Op.getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP)
1623     LC = RTLIB::getSINTTOFP(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1624   else
1625     LC = RTLIB::getUINTTOFP(Op.getOperand(0).getValueType(), Op.getValueType());
1626
1627   return LowerF128Call(Op, DAG, LC);
1628 }
1629
1630 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFSINCOS(SDValue Op,
1631                                             SelectionDAG &DAG) const {
1632   // For iOS, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
1633   // which returns the values in two S / D registers.
1634   SDLoc dl(Op);
1635   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
1636   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
1637   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
1638
1639   ArgListTy Args;
1640   ArgListEntry Entry;
1641
1642   Entry.Node = Arg;
1643   Entry.Ty = ArgTy;
1644   Entry.isSExt = false;
1645   Entry.isZExt = false;
1646   Args.push_back(Entry);
1647
1648   const char *LibcallName =
1649       (ArgVT == MVT::f64) ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
1650   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, getPointerTy());
1651
1652   StructType *RetTy = StructType::get(ArgTy, ArgTy, nullptr);
1653   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
1654   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
1655     .setCallee(CallingConv::Fast, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
1656
1657   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = LowerCallTo(CLI);
1658   return CallResult.first;
1659 }
1660
1661 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1662   if (Op.getValueType() != MVT::f16)
1663     return SDValue();
1664
1665   assert(Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i16);
1666   SDLoc DL(Op);
1667
1668   Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, Op.getOperand(0));
1669   Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::f32, Op);
1670   return SDValue(
1671       DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, DL, MVT::f16, Op,
1672                          DAG.getTargetConstant(AArch64::hsub, MVT::i32)),
1673       0);
1674 }
1675
1676 static EVT getExtensionTo64Bits(const EVT &OrigVT) {
1677   if (OrigVT.getSizeInBits() >= 64)
1678     return OrigVT;
1679
1680   assert(OrigVT.isSimple() && "Expecting a simple value type");
1681
1682   MVT::SimpleValueType OrigSimpleTy = OrigVT.getSimpleVT().SimpleTy;
1683   switch (OrigSimpleTy) {
1684   default: llvm_unreachable("Unexpected Vector Type");
1685   case MVT::v2i8:
1686   case MVT::v2i16:
1687      return MVT::v2i32;
1688   case MVT::v4i8:
1689     return  MVT::v4i16;
1690   }
1691 }
1692
1693 static SDValue addRequiredExtensionForVectorMULL(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
1694                                                  const EVT &OrigTy,
1695                                                  const EVT &ExtTy,
1696                                                  unsigned ExtOpcode) {
1697   // The vector originally had a size of OrigTy. It was then extended to ExtTy.
1698   // We expect the ExtTy to be 128-bits total. If the OrigTy is less than
1699   // 64-bits we need to insert a new extension so that it will be 64-bits.
1700   assert(ExtTy.is128BitVector() && "Unexpected extension size");
1701   if (OrigTy.getSizeInBits() >= 64)
1702     return N;
1703
1704   // Must extend size to at least 64 bits to be used as an operand for VMULL.
1705   EVT NewVT = getExtensionTo64Bits(OrigTy);
1706
1707   return DAG.getNode(ExtOpcode, SDLoc(N), NewVT, N);
1708 }
1709
1710 static bool isExtendedBUILD_VECTOR(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
1711                                    bool isSigned) {
1712   EVT VT = N->getValueType(0);
1713
1714   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
1715     return false;
1716
1717   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1718     SDNode *Elt = N->getOperand(i).getNode();
1719     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Elt)) {
1720       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1721       unsigned HalfSize = EltSize / 2;
1722       if (isSigned) {
1723         if (!isIntN(HalfSize, C->getSExtValue()))
1724           return false;
1725       } else {
1726         if (!isUIntN(HalfSize, C->getZExtValue()))
1727           return false;
1728       }
1729       continue;
1730     }
1731     return false;
1732   }
1733
1734   return true;
1735 }
1736
1737 static SDValue skipExtensionForVectorMULL(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
1738   if (N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND)
1739     return addRequiredExtensionForVectorMULL(N->getOperand(0), DAG,
1740                                              N->getOperand(0)->getValueType(0),
1741                                              N->getValueType(0),
1742                                              N->getOpcode());
1743
1744   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && "expected BUILD_VECTOR");
1745   EVT VT = N->getValueType(0);
1746   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 2;
1747   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1748   MVT TruncVT = MVT::getIntegerVT(EltSize);
1749   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
1750   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
1751     ConstantSDNode *C = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(i));
1752     const APInt &CInt = C->getAPIntValue();
1753     // Element types smaller than 32 bits are not legal, so use i32 elements.
1754     // The values are implicitly truncated so sext vs. zext doesn't matter.
1755     Ops.push_back(DAG.getConstant(CInt.zextOrTrunc(32), MVT::i32));
1756   }
1757   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N),
1758                      MVT::getVectorVT(TruncVT, NumElts), Ops);
1759 }
1760
1761 static bool isSignExtended(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
1762   if (N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
1763     return true;
1764   if (isExtendedBUILD_VECTOR(N, DAG, true))
1765     return true;
1766   return false;
1767 }
1768
1769 static bool isZeroExtended(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
1770   if (N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND)
1771     return true;
1772   if (isExtendedBUILD_VECTOR(N, DAG, false))
1773     return true;
1774   return false;
1775 }
1776
1777 static bool isAddSubSExt(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
1778   unsigned Opcode = N->getOpcode();
1779   if (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::SUB) {
1780     SDNode *N0 = N->getOperand(0).getNode();
1781     SDNode *N1 = N->getOperand(1).getNode();
1782     return N0->hasOneUse() && N1->hasOneUse() &&
1783       isSignExtended(N0, DAG) && isSignExtended(N1, DAG);
1784   }
1785   return false;
1786 }
1787
1788 static bool isAddSubZExt(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
1789   unsigned Opcode = N->getOpcode();
1790   if (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::SUB) {
1791     SDNode *N0 = N->getOperand(0).getNode();
1792     SDNode *N1 = N->getOperand(1).getNode();
1793     return N0->hasOneUse() && N1->hasOneUse() &&
1794       isZeroExtended(N0, DAG) && isZeroExtended(N1, DAG);
1795   }
1796   return false;
1797 }
1798
1799 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
1800   // Multiplications are only custom-lowered for 128-bit vectors so that
1801   // VMULL can be detected.  Otherwise v2i64 multiplications are not legal.
1802   EVT VT = Op.getValueType();
1803   assert(VT.is128BitVector() && VT.isInteger() &&
1804          "unexpected type for custom-lowering ISD::MUL");
1805   SDNode *N0 = Op.getOperand(0).getNode();
1806   SDNode *N1 = Op.getOperand(1).getNode();
1807   unsigned NewOpc = 0;
1808   bool isMLA = false;
1809   bool isN0SExt = isSignExtended(N0, DAG);
1810   bool isN1SExt = isSignExtended(N1, DAG);
1811   if (isN0SExt && isN1SExt)
1812     NewOpc = AArch64ISD::SMULL;
1813   else {
1814     bool isN0ZExt = isZeroExtended(N0, DAG);
1815     bool isN1ZExt = isZeroExtended(N1, DAG);
1816     if (isN0ZExt && isN1ZExt)
1817       NewOpc = AArch64ISD::UMULL;
1818     else if (isN1SExt || isN1ZExt) {
1819       // Look for (s/zext A + s/zext B) * (s/zext C). We want to turn these
1820       // into (s/zext A * s/zext C) + (s/zext B * s/zext C)
1821       if (isN1SExt && isAddSubSExt(N0, DAG)) {
1822         NewOpc = AArch64ISD::SMULL;
1823         isMLA = true;
1824       } else if (isN1ZExt && isAddSubZExt(N0, DAG)) {
1825         NewOpc =  AArch64ISD::UMULL;
1826         isMLA = true;
1827       } else if (isN0ZExt && isAddSubZExt(N1, DAG)) {
1828         std::swap(N0, N1);
1829         NewOpc =  AArch64ISD::UMULL;
1830         isMLA = true;
1831       }
1832     }
1833
1834     if (!NewOpc) {
1835       if (VT == MVT::v2i64)
1836         // Fall through to expand this.  It is not legal.
1837         return SDValue();
1838       else
1839         // Other vector multiplications are legal.
1840         return Op;
1841     }
1842   }
1843
1844   // Legalize to a S/UMULL instruction
1845   SDLoc DL(Op);
1846   SDValue Op0;
1847   SDValue Op1 = skipExtensionForVectorMULL(N1, DAG);
1848   if (!isMLA) {
1849     Op0 = skipExtensionForVectorMULL(N0, DAG);
1850     assert(Op0.getValueType().is64BitVector() &&
1851            Op1.getValueType().is64BitVector() &&
1852            "unexpected types for extended operands to VMULL");
1853     return DAG.getNode(NewOpc, DL, VT, Op0, Op1);
1854   }
1855   // Optimizing (zext A + zext B) * C, to (S/UMULL A, C) + (S/UMULL B, C) during
1856   // isel lowering to take advantage of no-stall back to back s/umul + s/umla.
1857   // This is true for CPUs with accumulate forwarding such as Cortex-A53/A57
1858   SDValue N00 = skipExtensionForVectorMULL(N0->getOperand(0).getNode(), DAG);
1859   SDValue N01 = skipExtensionForVectorMULL(N0->getOperand(1).getNode(), DAG);
1860   EVT Op1VT = Op1.getValueType();
1861   return DAG.getNode(N0->getOpcode(), DL, VT,
1862                      DAG.getNode(NewOpc, DL, VT,
1863                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, Op1VT, N00), Op1),
1864                      DAG.getNode(NewOpc, DL, VT,
1865                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, Op1VT, N01), Op1));
1866 }
1867
1868 SDValue AArch64TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
1869                                               SelectionDAG &DAG) const {
1870   switch (Op.getOpcode()) {
1871   default:
1872     llvm_unreachable("unimplemented operand");
1873     return SDValue();
1874   case ISD::BITCAST:
1875     return LowerBITCAST(Op, DAG);
1876   case ISD::GlobalAddress:
1877     return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
1878   case ISD::GlobalTLSAddress:
1879     return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
1880   case ISD::SETCC:
1881     return LowerSETCC(Op, DAG);
1882   case ISD::BR_CC:
1883     return LowerBR_CC(Op, DAG);
1884   case ISD::SELECT:
1885     return LowerSELECT(Op, DAG);
1886   case ISD::SELECT_CC:
1887     return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
1888   case ISD::JumpTable:
1889     return LowerJumpTable(Op, DAG);
1890   case ISD::ConstantPool:
1891     return LowerConstantPool(Op, DAG);
1892   case ISD::BlockAddress:
1893     return LowerBlockAddress(Op, DAG);
1894   case ISD::VASTART:
1895     return LowerVASTART(Op, DAG);
1896   case ISD::VACOPY:
1897     return LowerVACOPY(Op, DAG);
1898   case ISD::VAARG:
1899     return LowerVAARG(Op, DAG);
1900   case ISD::ADDC:
1901   case ISD::ADDE:
1902   case ISD::SUBC:
1903   case ISD::SUBE:
1904     return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
1905   case ISD::SADDO:
1906   case ISD::UADDO:
1907   case ISD::SSUBO:
1908   case ISD::USUBO:
1909   case ISD::SMULO:
1910   case ISD::UMULO:
1911     return LowerXALUO(Op, DAG);
1912   case ISD::FADD:
1913     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::ADD_F128);
1914   case ISD::FSUB:
1915     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::SUB_F128);
1916   case ISD::FMUL:
1917     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::MUL_F128);
1918   case ISD::FDIV:
1919     return LowerF128Call(Op, DAG, RTLIB::DIV_F128);
1920   case ISD::FP_ROUND:
1921     return LowerFP_ROUND(Op, DAG);
1922   case ISD::FP_EXTEND:
1923     return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
1924   case ISD::FRAMEADDR:
1925     return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
1926   case ISD::RETURNADDR:
1927     return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
1928   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:
1929     return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
1930   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
1931     return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
1932   case ISD::BUILD_VECTOR:
1933     return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
1934   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:
1935     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
1936   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:
1937     return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op, DAG);
1938   case ISD::SRA:
1939   case ISD::SRL:
1940   case ISD::SHL:
1941     return LowerVectorSRA_SRL_SHL(Op, DAG);
1942   case ISD::SHL_PARTS:
1943     return LowerShiftLeftParts(Op, DAG);
1944   case ISD::SRL_PARTS:
1945   case ISD::SRA_PARTS:
1946     return LowerShiftRightParts(Op, DAG);
1947   case ISD::CTPOP:
1948     return LowerCTPOP(Op, DAG);
1949   case ISD::FCOPYSIGN:
1950     return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
1951   case ISD::AND:
1952     return LowerVectorAND(Op, DAG);
1953   case ISD::OR:
1954     return LowerVectorOR(Op, DAG);
1955   case ISD::XOR:
1956     return LowerXOR(Op, DAG);
1957   case ISD::PREFETCH:
1958     return LowerPREFETCH(Op, DAG);
1959   case ISD::SINT_TO_FP:
1960   case ISD::UINT_TO_FP:
1961     return LowerINT_TO_FP(Op, DAG);
1962   case ISD::FP_TO_SINT:
1963   case ISD::FP_TO_UINT:
1964     return LowerFP_TO_INT(Op, DAG);
1965   case ISD::FSINCOS:
1966     return LowerFSINCOS(Op, DAG);
1967   case ISD::MUL:
1968     return LowerMUL(Op, DAG);
1969   }
1970 }
1971
1972 /// getFunctionAlignment - Return the Log2 alignment of this function.
1973 unsigned AArch64TargetLowering::getFunctionAlignment(const Function *F) const {
1974   return 2;
1975 }
1976
1977 //===----------------------------------------------------------------------===//
1978 //                      Calling Convention Implementation
1979 //===----------------------------------------------------------------------===//
1980
1981 #include "AArch64GenCallingConv.inc"
1982
1983 /// Selects the correct CCAssignFn for a given CallingConvention value.
1984 CCAssignFn *AArch64TargetLowering::CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC,
1985                                                      bool IsVarArg) const {
1986   switch (CC) {
1987   default:
1988     llvm_unreachable("Unsupported calling convention.");
1989   case CallingConv::WebKit_JS:
1990     return CC_AArch64_WebKit_JS;
1991   case CallingConv::GHC:
1992     return CC_AArch64_GHC;
1993   case CallingConv::C:
1994   case CallingConv::Fast:
1995     if (!Subtarget->isTargetDarwin())
1996       return CC_AArch64_AAPCS;
1997     return IsVarArg ? CC_AArch64_DarwinPCS_VarArg : CC_AArch64_DarwinPCS;
1998   }
1999 }
2000
2001 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFormalArguments(
2002     SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2003     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
2004     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2005   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2006   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2007
2008   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2009   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2010   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
2011                  *DAG.getContext());
2012
2013   // At this point, Ins[].VT may already be promoted to i32. To correctly
2014   // handle passing i8 as i8 instead of i32 on stack, we pass in both i32 and
2015   // i8 to CC_AArch64_AAPCS with i32 being ValVT and i8 being LocVT.
2016   // Since AnalyzeFormalArguments uses Ins[].VT for both ValVT and LocVT, here
2017   // we use a special version of AnalyzeFormalArguments to pass in ValVT and
2018   // LocVT.
2019   unsigned NumArgs = Ins.size();
2020   Function::const_arg_iterator CurOrigArg = MF.getFunction()->arg_begin();
2021   unsigned CurArgIdx = 0;
2022   for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
2023     MVT ValVT = Ins[i].VT;
2024     std::advance(CurOrigArg, Ins[i].OrigArgIndex - CurArgIdx);
2025     CurArgIdx = Ins[i].OrigArgIndex;
2026
2027     // Get type of the original argument.
2028     EVT ActualVT = getValueType(CurOrigArg->getType(), /*AllowUnknown*/ true);
2029     MVT ActualMVT = ActualVT.isSimple() ? ActualVT.getSimpleVT() : MVT::Other;
2030     // If ActualMVT is i1/i8/i16, we should set LocVT to i8/i8/i16.
2031     if (ActualMVT == MVT::i1 || ActualMVT == MVT::i8)
2032       ValVT = MVT::i8;
2033     else if (ActualMVT == MVT::i16)
2034       ValVT = MVT::i16;
2035
2036     CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv, /*IsVarArg=*/false);
2037     bool Res =
2038         AssignFn(i, ValVT, ValVT, CCValAssign::Full, Ins[i].Flags, CCInfo);
2039     assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
2040     (void)Res;
2041   }
2042   assert(ArgLocs.size() == Ins.size());
2043   SmallVector<SDValue, 16> ArgValues;
2044   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2045     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2046
2047     if (Ins[i].Flags.isByVal()) {
2048       // Byval is used for HFAs in the PCS, but the system should work in a
2049       // non-compliant manner for larger structs.
2050       EVT PtrTy = getPointerTy();
2051       int Size = Ins[i].Flags.getByValSize();
2052       unsigned NumRegs = (Size + 7) / 8;
2053
2054       // FIXME: This works on big-endian for composite byvals, which are the common
2055       // case. It should also work for fundamental types too.
2056       unsigned FrameIdx =
2057         MFI->CreateFixedObject(8 * NumRegs, VA.getLocMemOffset(), false);
2058       SDValue FrameIdxN = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, PtrTy);
2059       InVals.push_back(FrameIdxN);
2060
2061       continue;
2062     }
2063
2064     if (VA.isRegLoc()) {
2065       // Arguments stored in registers.
2066       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2067
2068       SDValue ArgValue;
2069       const TargetRegisterClass *RC;
2070
2071       if (RegVT == MVT::i32)
2072         RC = &AArch64::GPR32RegClass;
2073       else if (RegVT == MVT::i64)
2074         RC = &AArch64::GPR64RegClass;
2075       else if (RegVT == MVT::f16)
2076         RC = &AArch64::FPR16RegClass;
2077       else if (RegVT == MVT::f32)
2078         RC = &AArch64::FPR32RegClass;
2079       else if (RegVT == MVT::f64 || RegVT.is64BitVector())
2080         RC = &AArch64::FPR64RegClass;
2081       else if (RegVT == MVT::f128 || RegVT.is128BitVector())
2082         RC = &AArch64::FPR128RegClass;
2083       else
2084         llvm_unreachable("RegVT not supported by FORMAL_ARGUMENTS Lowering");
2085
2086       // Transform the arguments in physical registers into virtual ones.
2087       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2088       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, RegVT);
2089
2090       // If this is an 8, 16 or 32-bit value, it is really passed promoted
2091       // to 64 bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then
2092       // truncate to the right size.
2093       switch (VA.getLocInfo()) {
2094       default:
2095         llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2096       case CCValAssign::Full:
2097         break;
2098       case CCValAssign::BCvt:
2099         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getValVT(), ArgValue);
2100         break;
2101       case CCValAssign::AExt:
2102       case CCValAssign::SExt:
2103       case CCValAssign::ZExt:
2104         // SelectionDAGBuilder will insert appropriate AssertZExt & AssertSExt
2105         // nodes after our lowering.
2106         assert(RegVT == Ins[i].VT && "incorrect register location selected");
2107         break;
2108       }
2109
2110       InVals.push_back(ArgValue);
2111
2112     } else { // VA.isRegLoc()
2113       assert(VA.isMemLoc() && "CCValAssign is neither reg nor mem");
2114       unsigned ArgOffset = VA.getLocMemOffset();
2115       unsigned ArgSize = VA.getValVT().getSizeInBits() / 8;
2116
2117       uint32_t BEAlign = 0;
2118       if (!Subtarget->isLittleEndian() && ArgSize < 8 &&
2119           !Ins[i].Flags.isInConsecutiveRegs())
2120         BEAlign = 8 - ArgSize;
2121
2122       int FI = MFI->CreateFixedObject(ArgSize, ArgOffset + BEAlign, true);
2123
2124       // Create load nodes to retrieve arguments from the stack.
2125       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2126       SDValue ArgValue;
2127
2128       // For NON_EXTLOAD, generic code in getLoad assert(ValVT == MemVT)
2129       ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
2130       MVT MemVT = VA.getValVT();
2131
2132       switch (VA.getLocInfo()) {
2133       default:
2134         break;
2135       case CCValAssign::BCvt:
2136         MemVT = VA.getLocVT();
2137         break;
2138       case CCValAssign::SExt:
2139         ExtType = ISD::SEXTLOAD;
2140         break;
2141       case CCValAssign::ZExt:
2142         ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
2143         break;
2144       case CCValAssign::AExt:
2145         ExtType = ISD::EXTLOAD;
2146         break;
2147       }
2148
2149       ArgValue = DAG.getExtLoad(ExtType, DL, VA.getLocVT(), Chain, FIN,
2150                                 MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2151                                 MemVT, false, false, false, 0);
2152
2153       InVals.push_back(ArgValue);
2154     }
2155   }
2156
2157   // varargs
2158   if (isVarArg) {
2159     if (!Subtarget->isTargetDarwin()) {
2160       // The AAPCS variadic function ABI is identical to the non-variadic
2161       // one. As a result there may be more arguments in registers and we should
2162       // save them for future reference.
2163       saveVarArgRegisters(CCInfo, DAG, DL, Chain);
2164     }
2165
2166     AArch64FunctionInfo *AFI = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2167     // This will point to the next argument passed via stack.
2168     unsigned StackOffset = CCInfo.getNextStackOffset();
2169     // We currently pass all varargs at 8-byte alignment.
2170     StackOffset = ((StackOffset + 7) & ~7);
2171     AFI->setVarArgsStackIndex(MFI->CreateFixedObject(4, StackOffset, true));
2172   }
2173
2174   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2175   unsigned StackArgSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2176   bool TailCallOpt = MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt;
2177   if (DoesCalleeRestoreStack(CallConv, TailCallOpt)) {
2178     // This is a non-standard ABI so by fiat I say we're allowed to make full
2179     // use of the stack area to be popped, which must be aligned to 16 bytes in
2180     // any case:
2181     StackArgSize = RoundUpToAlignment(StackArgSize, 16);
2182
2183     // If we're expected to restore the stack (e.g. fastcc) then we'll be adding
2184     // a multiple of 16.
2185     FuncInfo->setArgumentStackToRestore(StackArgSize);
2186
2187     // This realignment carries over to the available bytes below. Our own
2188     // callers will guarantee the space is free by giving an aligned value to
2189     // CALLSEQ_START.
2190   }
2191   // Even if we're not expected to free up the space, it's useful to know how
2192   // much is there while considering tail calls (because we can reuse it).
2193   FuncInfo->setBytesInStackArgArea(StackArgSize);
2194
2195   return Chain;
2196 }
2197
2198 void AArch64TargetLowering::saveVarArgRegisters(CCState &CCInfo,
2199                                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc DL,
2200                                                 SDValue &Chain) const {
2201   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2202   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2203   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2204
2205   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2206
2207   static const MCPhysReg GPRArgRegs[] = { AArch64::X0, AArch64::X1, AArch64::X2,
2208                                           AArch64::X3, AArch64::X4, AArch64::X5,
2209                                           AArch64::X6, AArch64::X7 };
2210   static const unsigned NumGPRArgRegs = array_lengthof(GPRArgRegs);
2211   unsigned FirstVariadicGPR =
2212       CCInfo.getFirstUnallocated(GPRArgRegs, NumGPRArgRegs);
2213
2214   unsigned GPRSaveSize = 8 * (NumGPRArgRegs - FirstVariadicGPR);
2215   int GPRIdx = 0;
2216   if (GPRSaveSize != 0) {
2217     GPRIdx = MFI->CreateStackObject(GPRSaveSize, 8, false);
2218
2219     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(GPRIdx, getPointerTy());
2220
2221     for (unsigned i = FirstVariadicGPR; i < NumGPRArgRegs; ++i) {
2222       unsigned VReg = MF.addLiveIn(GPRArgRegs[i], &AArch64::GPR64RegClass);
2223       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::i64);
2224       SDValue Store =
2225           DAG.getStore(Val.getValue(1), DL, Val, FIN,
2226                        MachinePointerInfo::getStack(i * 8), false, false, 0);
2227       MemOps.push_back(Store);
2228       FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), FIN,
2229                         DAG.getConstant(8, getPointerTy()));
2230     }
2231   }
2232   FuncInfo->setVarArgsGPRIndex(GPRIdx);
2233   FuncInfo->setVarArgsGPRSize(GPRSaveSize);
2234
2235   if (Subtarget->hasFPARMv8()) {
2236     static const MCPhysReg FPRArgRegs[] = {
2237         AArch64::Q0, AArch64::Q1, AArch64::Q2, AArch64::Q3,
2238         AArch64::Q4, AArch64::Q5, AArch64::Q6, AArch64::Q7};
2239     static const unsigned NumFPRArgRegs = array_lengthof(FPRArgRegs);
2240     unsigned FirstVariadicFPR =
2241         CCInfo.getFirstUnallocated(FPRArgRegs, NumFPRArgRegs);
2242
2243     unsigned FPRSaveSize = 16 * (NumFPRArgRegs - FirstVariadicFPR);
2244     int FPRIdx = 0;
2245     if (FPRSaveSize != 0) {
2246       FPRIdx = MFI->CreateStackObject(FPRSaveSize, 16, false);
2247
2248       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FPRIdx, getPointerTy());
2249
2250       for (unsigned i = FirstVariadicFPR; i < NumFPRArgRegs; ++i) {
2251         unsigned VReg = MF.addLiveIn(FPRArgRegs[i], &AArch64::FPR128RegClass);
2252         SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::f128);
2253
2254         SDValue Store =
2255             DAG.getStore(Val.getValue(1), DL, Val, FIN,
2256                          MachinePointerInfo::getStack(i * 16), false, false, 0);
2257         MemOps.push_back(Store);
2258         FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), FIN,
2259                           DAG.getConstant(16, getPointerTy()));
2260       }
2261     }
2262     FuncInfo->setVarArgsFPRIndex(FPRIdx);
2263     FuncInfo->setVarArgsFPRSize(FPRSaveSize);
2264   }
2265
2266   if (!MemOps.empty()) {
2267     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
2268   }
2269 }
2270
2271 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2272 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2273 SDValue AArch64TargetLowering::LowerCallResult(
2274     SDValue Chain, SDValue InFlag, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2275     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
2276     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals, bool isThisReturn,
2277     SDValue ThisVal) const {
2278   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
2279                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
2280                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
2281   // Assign locations to each value returned by this call.
2282   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2283   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2284                  *DAG.getContext());
2285   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC);
2286
2287   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2288   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
2289     CCValAssign VA = RVLocs[i];
2290
2291     // Pass 'this' value directly from the argument to return value, to avoid
2292     // reg unit interference
2293     if (i == 0 && isThisReturn) {
2294       assert(!VA.needsCustom() && VA.getLocVT() == MVT::i64 &&
2295              "unexpected return calling convention register assignment");
2296       InVals.push_back(ThisVal);
2297       continue;
2298     }
2299
2300     SDValue Val =
2301         DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VA.getLocReg(), VA.getLocVT(), InFlag);
2302     Chain = Val.getValue(1);
2303     InFlag = Val.getValue(2);
2304
2305     switch (VA.getLocInfo()) {
2306     default:
2307       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2308     case CCValAssign::Full:
2309       break;
2310     case CCValAssign::BCvt:
2311       Val = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getValVT(), Val);
2312       break;
2313     }
2314
2315     InVals.push_back(Val);
2316   }
2317
2318   return Chain;
2319 }
2320
2321 bool AArch64TargetLowering::isEligibleForTailCallOptimization(
2322     SDValue Callee, CallingConv::ID CalleeCC, bool isVarArg,
2323     bool isCalleeStructRet, bool isCallerStructRet,
2324     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2325     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
2326     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SelectionDAG &DAG) const {
2327   // For CallingConv::C this function knows whether the ABI needs
2328   // changing. That's not true for other conventions so they will have to opt in
2329   // manually.
2330   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && CalleeCC != CallingConv::C)
2331     return false;
2332
2333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
2335   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
2336   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
2337
2338   // Byval parameters hand the function a pointer directly into the stack area
2339   // we want to reuse during a tail call. Working around this *is* possible (see
2340   // X86) but less efficient and uglier in LowerCall.
2341   for (Function::const_arg_iterator i = CallerF->arg_begin(),
2342                                     e = CallerF->arg_end();
2343        i != e; ++i)
2344     if (i->hasByValAttr())
2345       return false;
2346
2347   if (getTargetMachine().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
2348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
2349       return true;
2350     return false;
2351   }
2352
2353   // Externally-defined functions with weak linkage should not be
2354   // tail-called on AArch64 when the OS does not support dynamic
2355   // pre-emption of symbols, as the AAELF spec requires normal calls
2356   // to undefined weak functions to be replaced with a NOP or jump to the
2357   // next instruction. The behaviour of branch instructions in this
2358   // situation (as used for tail calls) is implementation-defined, so we
2359   // cannot rely on the linker replacing the tail call with a return.
2360   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
2361     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2362     const Triple TT(getTargetMachine().getTargetTriple());
2363     if (GV->hasExternalWeakLinkage() &&
2364         (!TT.isOSWindows() || TT.isOSBinFormatELF() || TT.isOSBinFormatMachO()))
2365       return false;
2366   }
2367
2368   // Now we search for cases where we can use a tail call without changing the
2369   // ABI. Sibcall is used in some places (particularly gcc) to refer to this
2370   // concept.
2371
2372   // I want anyone implementing a new calling convention to think long and hard
2373   // about this assert.
2374   assert((!isVarArg || CalleeCC == CallingConv::C) &&
2375          "Unexpected variadic calling convention");
2376
2377   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
2378     // At least two cases here: if caller is fastcc then we can't have any
2379     // memory arguments (we'd be expected to clean up the stack afterwards). If
2380     // caller is C then we could potentially use its argument area.
2381
2382     // FIXME: for now we take the most conservative of these in both cases:
2383     // disallow all variadic memory operands.
2384     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2385     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
2386                    *DAG.getContext());
2387
2388     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CCAssignFnForCall(CalleeCC, true));
2389     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
2390       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
2391         return false;
2392   }
2393
2394   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
2395   // results are returned in the same way as what the caller expects.
2396   if (!CCMatch) {
2397     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
2398     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
2399                     *DAG.getContext());
2400     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, CCAssignFnForCall(CalleeCC, isVarArg));
2401
2402     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
2403     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
2404                     *DAG.getContext());
2405     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, CCAssignFnForCall(CallerCC, isVarArg));
2406
2407     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
2408       return false;
2409     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
2410       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
2411         return false;
2412       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
2413         return false;
2414       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
2415         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
2416           return false;
2417       } else {
2418         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
2419           return false;
2420       }
2421     }
2422   }
2423
2424   // Nothing more to check if the callee is taking no arguments
2425   if (Outs.empty())
2426     return true;
2427
2428   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2429   CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
2430                  *DAG.getContext());
2431
2432   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CCAssignFnForCall(CalleeCC, isVarArg));
2433
2434   const AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2435
2436   // If the stack arguments for this call would fit into our own save area then
2437   // the call can be made tail.
2438   return CCInfo.getNextStackOffset() <= FuncInfo->getBytesInStackArgArea();
2439 }
2440
2441 SDValue AArch64TargetLowering::addTokenForArgument(SDValue Chain,
2442                                                    SelectionDAG &DAG,
2443                                                    MachineFrameInfo *MFI,
2444                                                    int ClobberedFI) const {
2445   SmallVector<SDValue, 8> ArgChains;
2446   int64_t FirstByte = MFI->getObjectOffset(ClobberedFI);
2447   int64_t LastByte = FirstByte + MFI->getObjectSize(ClobberedFI) - 1;
2448
2449   // Include the original chain at the beginning of the list. When this is
2450   // used by target LowerCall hooks, this helps legalize find the
2451   // CALLSEQ_BEGIN node.
2452   ArgChains.push_back(Chain);
2453
2454   // Add a chain value for each stack argument corresponding
2455   for (SDNode::use_iterator U = DAG.getEntryNode().getNode()->use_begin(),
2456                             UE = DAG.getEntryNode().getNode()->use_end();
2457        U != UE; ++U)
2458     if (LoadSDNode *L = dyn_cast<LoadSDNode>(*U))
2459       if (FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(L->getBasePtr()))
2460         if (FI->getIndex() < 0) {
2461           int64_t InFirstByte = MFI->getObjectOffset(FI->getIndex());
2462           int64_t InLastByte = InFirstByte;
2463           InLastByte += MFI->getObjectSize(FI->getIndex()) - 1;
2464
2465           if ((InFirstByte <= FirstByte && FirstByte <= InLastByte) ||
2466               (FirstByte <= InFirstByte && InFirstByte <= LastByte))
2467             ArgChains.push_back(SDValue(L, 1));
2468         }
2469
2470   // Build a tokenfactor for all the chains.
2471   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(Chain), MVT::Other, ArgChains);
2472 }
2473
2474 bool AArch64TargetLowering::DoesCalleeRestoreStack(CallingConv::ID CallCC,
2475                                                    bool TailCallOpt) const {
2476   return CallCC == CallingConv::Fast && TailCallOpt;
2477 }
2478
2479 bool AArch64TargetLowering::IsTailCallConvention(CallingConv::ID CallCC) const {
2480   return CallCC == CallingConv::Fast;
2481 }
2482
2483 /// LowerCall - Lower a call to a callseq_start + CALL + callseq_end chain,
2484 /// and add input and output parameter nodes.
2485 SDValue
2486 AArch64TargetLowering::LowerCall(CallLoweringInfo &CLI,
2487                                  SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2488   SelectionDAG &DAG = CLI.DAG;
2489   SDLoc &DL = CLI.DL;
2490   SmallVector<ISD::OutputArg, 32> &Outs = CLI.Outs;
2491   SmallVector<SDValue, 32> &OutVals = CLI.OutVals;
2492   SmallVector<ISD::InputArg, 32> &Ins = CLI.Ins;
2493   SDValue Chain = CLI.Chain;
2494   SDValue Callee = CLI.Callee;
2495   bool &IsTailCall = CLI.IsTailCall;
2496   CallingConv::ID CallConv = CLI.CallConv;
2497   bool IsVarArg = CLI.IsVarArg;
2498
2499   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2500   bool IsStructRet = (Outs.empty()) ? false : Outs[0].Flags.isSRet();
2501   bool IsThisReturn = false;
2502
2503   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
2504   bool TailCallOpt = MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt;
2505   bool IsSibCall = false;
2506
2507   if (IsTailCall) {
2508     // Check if it's really possible to do a tail call.
2509     IsTailCall = isEligibleForTailCallOptimization(
2510         Callee, CallConv, IsVarArg, IsStructRet,
2511         MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), Outs, OutVals, Ins, DAG);
2512     if (!IsTailCall && CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall())
2513       report_fatal_error("failed to perform tail call elimination on a call "
2514                          "site marked musttail");
2515
2516     // A sibling call is one where we're under the usual C ABI and not planning
2517     // to change that but can still do a tail call:
2518     if (!TailCallOpt && IsTailCall)
2519       IsSibCall = true;
2520
2521     if (IsTailCall)
2522       ++NumTailCalls;
2523   }
2524
2525   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2526   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2527   CCState CCInfo(CallConv, IsVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
2528                  *DAG.getContext());
2529
2530   if (IsVarArg) {
2531     // Handle fixed and variable vector arguments differently.
2532     // Variable vector arguments always go into memory.
2533     unsigned NumArgs = Outs.size();
2534
2535     for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
2536       MVT ArgVT = Outs[i].VT;
2537       ISD::ArgFlagsTy ArgFlags = Outs[i].Flags;
2538       CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv,
2539                                                /*IsVarArg=*/ !Outs[i].IsFixed);
2540       bool Res = AssignFn(i, ArgVT, ArgVT, CCValAssign::Full, ArgFlags, CCInfo);
2541       assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
2542       (void)Res;
2543     }
2544   } else {
2545     // At this point, Outs[].VT may already be promoted to i32. To correctly
2546     // handle passing i8 as i8 instead of i32 on stack, we pass in both i32 and
2547     // i8 to CC_AArch64_AAPCS with i32 being ValVT and i8 being LocVT.
2548     // Since AnalyzeCallOperands uses Ins[].VT for both ValVT and LocVT, here
2549     // we use a special version of AnalyzeCallOperands to pass in ValVT and
2550     // LocVT.
2551     unsigned NumArgs = Outs.size();
2552     for (unsigned i = 0; i != NumArgs; ++i) {
2553       MVT ValVT = Outs[i].VT;
2554       // Get type of the original argument.
2555       EVT ActualVT = getValueType(CLI.getArgs()[Outs[i].OrigArgIndex].Ty,
2556                                   /*AllowUnknown*/ true);
2557       MVT ActualMVT = ActualVT.isSimple() ? ActualVT.getSimpleVT() : ValVT;
2558       ISD::ArgFlagsTy ArgFlags = Outs[i].Flags;
2559       // If ActualMVT is i1/i8/i16, we should set LocVT to i8/i8/i16.
2560       if (ActualMVT == MVT::i1 || ActualMVT == MVT::i8)
2561         ValVT = MVT::i8;
2562       else if (ActualMVT == MVT::i16)
2563         ValVT = MVT::i16;
2564
2565       CCAssignFn *AssignFn = CCAssignFnForCall(CallConv, /*IsVarArg=*/false);
2566       bool Res = AssignFn(i, ValVT, ValVT, CCValAssign::Full, ArgFlags, CCInfo);
2567       assert(!Res && "Call operand has unhandled type");
2568       (void)Res;
2569     }
2570   }
2571
2572   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2573   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2574
2575   if (IsSibCall) {
2576     // Since we're not changing the ABI to make this a tail call, the memory
2577     // operands are already available in the caller's incoming argument space.
2578     NumBytes = 0;
2579   }
2580
2581   // FPDiff is the byte offset of the call's argument area from the callee's.
2582   // Stores to callee stack arguments will be placed in FixedStackSlots offset
2583   // by this amount for a tail call. In a sibling call it must be 0 because the
2584   // caller will deallocate the entire stack and the callee still expects its
2585   // arguments to begin at SP+0. Completely unused for non-tail calls.
2586   int FPDiff = 0;
2587
2588   if (IsTailCall && !IsSibCall) {
2589     unsigned NumReusableBytes = FuncInfo->getBytesInStackArgArea();
2590
2591     // Since callee will pop argument stack as a tail call, we must keep the
2592     // popped size 16-byte aligned.
2593     NumBytes = RoundUpToAlignment(NumBytes, 16);
2594
2595     // FPDiff will be negative if this tail call requires more space than we
2596     // would automatically have in our incoming argument space. Positive if we
2597     // can actually shrink the stack.
2598     FPDiff = NumReusableBytes - NumBytes;
2599
2600     // The stack pointer must be 16-byte aligned at all times it's used for a
2601     // memory operation, which in practice means at *all* times and in
2602     // particular across call boundaries. Therefore our own arguments started at
2603     // a 16-byte aligned SP and the delta applied for the tail call should
2604     // satisfy the same constraint.
2605     assert(FPDiff % 16 == 0 && "unaligned stack on tail call");
2606   }
2607
2608   // Adjust the stack pointer for the new arguments...
2609   // These operations are automatically eliminated by the prolog/epilog pass
2610   if (!IsSibCall)
2611     Chain =
2612         DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true), DL);
2613
2614   SDValue StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::SP, getPointerTy());
2615
2616   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2617   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2618
2619   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.
2620   for (unsigned i = 0, realArgIdx = 0, e = ArgLocs.size(); i != e;
2621        ++i, ++realArgIdx) {
2622     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2623     SDValue Arg = OutVals[realArgIdx];
2624     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[realArgIdx].Flags;
2625
2626     // Promote the value if needed.
2627     switch (VA.getLocInfo()) {
2628     default:
2629       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2630     case CCValAssign::Full:
2631       break;
2632     case CCValAssign::SExt:
2633       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2634       break;
2635     case CCValAssign::ZExt:
2636       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2637       break;
2638     case CCValAssign::AExt:
2639       if (Outs[realArgIdx].ArgVT == MVT::i1) {
2640         // AAPCS requires i1 to be zero-extended to 8-bits by the caller.
2641         Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1, Arg);
2642         Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i8, Arg);
2643       }
2644       Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2645       break;
2646     case CCValAssign::BCvt:
2647       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2648       break;
2649     case CCValAssign::FPExt:
2650       Arg = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2651       break;
2652     }
2653
2654     if (VA.isRegLoc()) {
2655       if (realArgIdx == 0 && Flags.isReturned() && Outs[0].VT == MVT::i64) {
2656         assert(VA.getLocVT() == MVT::i64 &&
2657                "unexpected calling convention register assignment");
2658         assert(!Ins.empty() && Ins[0].VT == MVT::i64 &&
2659                "unexpected use of 'returned'");
2660         IsThisReturn = true;
2661       }
2662       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2663     } else {
2664       assert(VA.isMemLoc());
2665
2666       SDValue DstAddr;
2667       MachinePointerInfo DstInfo;
2668
2669       // FIXME: This works on big-endian for composite byvals, which are the
2670       // common case. It should also work for fundamental types too.
2671       uint32_t BEAlign = 0;
2672       unsigned OpSize = Flags.isByVal() ? Flags.getByValSize() * 8
2673                                         : VA.getValVT().getSizeInBits();
2674       OpSize = (OpSize + 7) / 8;
2675       if (!Subtarget->isLittleEndian() && !Flags.isByVal() &&
2676           !Flags.isInConsecutiveRegs()) {
2677         if (OpSize < 8)
2678           BEAlign = 8 - OpSize;
2679       }
2680       unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2681       int32_t Offset = LocMemOffset + BEAlign;
2682       SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(Offset);
2683       PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2684
2685       if (IsTailCall) {
2686         Offset = Offset + FPDiff;
2687         int FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
2688
2689         DstAddr = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2690         DstInfo = MachinePointerInfo::getFixedStack(FI);
2691
2692         // Make sure any stack arguments overlapping with where we're storing
2693         // are loaded before this eventual operation. Otherwise they'll be
2694         // clobbered.
2695         Chain = addTokenForArgument(Chain, DAG, MF.getFrameInfo(), FI);
2696       } else {
2697         SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(Offset);
2698
2699         DstAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2700         DstInfo = MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset);
2701       }
2702
2703       if (Outs[i].Flags.isByVal()) {
2704         SDValue SizeNode =
2705             DAG.getConstant(Outs[i].Flags.getByValSize(), MVT::i64);
2706         SDValue Cpy = DAG.getMemcpy(
2707             Chain, DL, DstAddr, Arg, SizeNode, Outs[i].Flags.getByValAlign(),
2708             /*isVol = */ false,
2709             /*AlwaysInline = */ false, DstInfo, MachinePointerInfo());
2710
2711         MemOpChains.push_back(Cpy);
2712       } else {
2713         // Since we pass i1/i8/i16 as i1/i8/i16 on stack and Arg is already
2714         // promoted to a legal register type i32, we should truncate Arg back to
2715         // i1/i8/i16.
2716         if (VA.getValVT() == MVT::i1 || VA.getValVT() == MVT::i8 ||
2717             VA.getValVT() == MVT::i16)
2718           Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VA.getValVT(), Arg);
2719
2720         SDValue Store =
2721             DAG.getStore(Chain, DL, Arg, DstAddr, DstInfo, false, false, 0);
2722         MemOpChains.push_back(Store);
2723       }
2724     }
2725   }
2726
2727   if (!MemOpChains.empty())
2728     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOpChains);
2729
2730   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
2731   // and flag operands which copy the outgoing args into the appropriate regs.
2732   SDValue InFlag;
2733   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
2734     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, RegsToPass[i].first,
2735                              RegsToPass[i].second, InFlag);
2736     InFlag = Chain.getValue(1);
2737   }
2738
2739   // If the callee is a GlobalAddress/ExternalSymbol node (quite common, every
2740   // direct call is) turn it into a TargetGlobalAddress/TargetExternalSymbol
2741   // node so that legalize doesn't hack it.
2742   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
2743       Subtarget->isTargetMachO()) {
2744     if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
2745       const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2746       bool InternalLinkage = GV->hasInternalLinkage();
2747       if (InternalLinkage)
2748         Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, getPointerTy(), 0, 0);
2749       else {
2750         Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, getPointerTy(), 0,
2751                                             AArch64II::MO_GOT);
2752         Callee = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, getPointerTy(), Callee);
2753       }
2754     } else if (ExternalSymbolSDNode *S =
2755                    dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
2756       const char *Sym = S->getSymbol();
2757       Callee =
2758           DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), AArch64II::MO_GOT);
2759       Callee = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, getPointerTy(), Callee);
2760     }
2761   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
2762     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2763     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, getPointerTy(), 0, 0);
2764   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
2765     const char *Sym = S->getSymbol();
2766     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), 0);
2767   }
2768
2769   // We don't usually want to end the call-sequence here because we would tidy
2770   // the frame up *after* the call, however in the ABI-changing tail-call case
2771   // we've carefully laid out the parameters so that when sp is reset they'll be
2772   // in the correct location.
2773   if (IsTailCall && !IsSibCall) {
2774     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
2775                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, DL);
2776     InFlag = Chain.getValue(1);
2777   }
2778
2779   std::vector<SDValue> Ops;
2780   Ops.push_back(Chain);
2781   Ops.push_back(Callee);
2782
2783   if (IsTailCall) {
2784     // Each tail call may have to adjust the stack by a different amount, so
2785     // this information must travel along with the operation for eventual
2786     // consumption by emitEpilogue.
2787     Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(FPDiff, MVT::i32));
2788   }
2789
2790   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
2791   // into the call.
2792   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
2793     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
2794                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
2795
2796   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
2797   const uint32_t *Mask;
2798   const AArch64RegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
2799   if (IsThisReturn) {
2800     // For 'this' returns, use the X0-preserving mask if applicable
2801     Mask = TRI->getThisReturnPreservedMask(CallConv);
2802     if (!Mask) {
2803       IsThisReturn = false;
2804       Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
2805     }
2806   } else
2807     Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
2808
2809   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
2810   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
2811
2812   if (InFlag.getNode())
2813     Ops.push_back(InFlag);
2814
2815   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
2816
2817   // If we're doing a tall call, use a TC_RETURN here rather than an
2818   // actual call instruction.
2819   if (IsTailCall)
2820     return DAG.getNode(AArch64ISD::TC_RETURN, DL, NodeTys, Ops);
2821
2822   // Returns a chain and a flag for retval copy to use.
2823   Chain = DAG.getNode(AArch64ISD::CALL, DL, NodeTys, Ops);
2824   InFlag = Chain.getValue(1);
2825
2826   uint64_t CalleePopBytes = DoesCalleeRestoreStack(CallConv, TailCallOpt)
2827                                 ? RoundUpToAlignment(NumBytes, 16)
2828                                 : 0;
2829
2830   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
2831                              DAG.getIntPtrConstant(CalleePopBytes, true),
2832                              InFlag, DL);
2833   if (!Ins.empty())
2834     InFlag = Chain.getValue(1);
2835
2836   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
2837   // return.
2838   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, IsVarArg, Ins, DL, DAG,
2839                          InVals, IsThisReturn,
2840                          IsThisReturn ? OutVals[0] : SDValue());
2841 }
2842
2843 bool AArch64TargetLowering::CanLowerReturn(
2844     CallingConv::ID CallConv, MachineFunction &MF, bool isVarArg,
2845     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs, LLVMContext &Context) const {
2846   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
2847                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
2848                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
2849   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2850   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
2851   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC);
2852 }
2853
2854 SDValue
2855 AArch64TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv,
2856                                    bool isVarArg,
2857                                    const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2858                                    const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
2859                                    SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) const {
2860   CCAssignFn *RetCC = CallConv == CallingConv::WebKit_JS
2861                           ? RetCC_AArch64_WebKit_JS
2862                           : RetCC_AArch64_AAPCS;
2863   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2864   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2865                  *DAG.getContext());
2866   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC);
2867
2868   // Copy the result values into the output registers.
2869   SDValue Flag;
2870   SmallVector<SDValue, 4> RetOps(1, Chain);
2871   for (unsigned i = 0, realRVLocIdx = 0; i != RVLocs.size();
2872        ++i, ++realRVLocIdx) {
2873     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2874     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
2875     SDValue Arg = OutVals[realRVLocIdx];
2876
2877     switch (VA.getLocInfo()) {
2878     default:
2879       llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2880     case CCValAssign::Full:
2881       if (Outs[i].ArgVT == MVT::i1) {
2882         // AAPCS requires i1 to be zero-extended to i8 by the producer of the
2883         // value. This is strictly redundant on Darwin (which uses "zeroext
2884         // i1"), but will be optimised out before ISel.
2885         Arg = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1, Arg);
2886         Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2887       }
2888       break;
2889     case CCValAssign::BCvt:
2890       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getLocVT(), Arg);
2891       break;
2892     }
2893
2894     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, VA.getLocReg(), Arg, Flag);
2895     Flag = Chain.getValue(1);
2896     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2897   }
2898
2899   RetOps[0] = Chain; // Update chain.
2900
2901   // Add the flag if we have it.
2902   if (Flag.getNode())
2903     RetOps.push_back(Flag);
2904
2905   return DAG.getNode(AArch64ISD::RET_FLAG, DL, MVT::Other, RetOps);
2906 }
2907
2908 //===----------------------------------------------------------------------===//
2909 //  Other Lowering Code
2910 //===----------------------------------------------------------------------===//
2911
2912 SDValue AArch64TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op,
2913                                                   SelectionDAG &DAG) const {
2914   EVT PtrVT = getPointerTy();
2915   SDLoc DL(Op);
2916   const GlobalAddressSDNode *GN = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
2917   const GlobalValue *GV = GN->getGlobal();
2918   unsigned char OpFlags =
2919       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, getTargetMachine());
2920
2921   assert(cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset() == 0 &&
2922          "unexpected offset in global node");
2923
2924   // This also catched the large code model case for Darwin.
2925   if ((OpFlags & AArch64II::MO_GOT) != 0) {
2926     SDValue GotAddr = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, OpFlags);
2927     // FIXME: Once remat is capable of dealing with instructions with register
2928     // operands, expand this into two nodes instead of using a wrapper node.
2929     return DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, GotAddr);
2930   }
2931
2932   if ((OpFlags & AArch64II::MO_CONSTPOOL) != 0) {
2933     assert(getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Small &&
2934            "use of MO_CONSTPOOL only supported on small model");
2935     SDValue Hi = DAG.getTargetConstantPool(GV, PtrVT, 0, 0, AArch64II::MO_PAGE);
2936     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
2937     unsigned char LoFlags = AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC;
2938     SDValue Lo = DAG.getTargetConstantPool(GV, PtrVT, 0, 0, LoFlags);
2939     SDValue PoolAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
2940     SDValue GlobalAddr = DAG.getLoad(PtrVT, DL, DAG.getEntryNode(), PoolAddr,
2941                                      MachinePointerInfo::getConstantPool(),
2942                                      /*isVolatile=*/ false,
2943                                      /*isNonTemporal=*/ true,
2944                                      /*isInvariant=*/ true, 8);
2945     if (GN->getOffset() != 0)
2946       return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, GlobalAddr,
2947                          DAG.getConstant(GN->getOffset(), PtrVT));
2948     return GlobalAddr;
2949   }
2950
2951   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
2952     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
2953     return DAG.getNode(
2954         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
2955         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G3),
2956         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
2957         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
2958         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
2959   } else {
2960     // Use ADRP/ADD or ADRP/LDR for everything else: the small model on ELF and
2961     // the only correct model on Darwin.
2962     SDValue Hi = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0,
2963                                             OpFlags | AArch64II::MO_PAGE);
2964     unsigned char LoFlags = OpFlags | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC;
2965     SDValue Lo = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, LoFlags);
2966
2967     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
2968     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
2969   }
2970 }
2971
2972 /// \brief Convert a TLS address reference into the correct sequence of loads
2973 /// and calls to compute the variable's address (for Darwin, currently) and
2974 /// return an SDValue containing the final node.
2975
2976 /// Darwin only has one TLS scheme which must be capable of dealing with the
2977 /// fully general situation, in the worst case. This means:
2978 ///     + "extern __thread" declaration.
2979 ///     + Defined in a possibly unknown dynamic library.
2980 ///
2981 /// The general system is that each __thread variable has a [3 x i64] descriptor
2982 /// which contains information used by the runtime to calculate the address. The
2983 /// only part of this the compiler needs to know about is the first xword, which
2984 /// contains a function pointer that must be called with the address of the
2985 /// entire descriptor in "x0".
2986 ///
2987 /// Since this descriptor may be in a different unit, in general even the
2988 /// descriptor must be accessed via an indirect load. The "ideal" code sequence
2989 /// is:
2990 ///     adrp x0, _var@TLVPPAGE
2991 ///     ldr x0, [x0, _var@TLVPPAGEOFF]   ; x0 now contains address of descriptor
2992 ///     ldr x1, [x0]                     ; x1 contains 1st entry of descriptor,
2993 ///                                      ; the function pointer
2994 ///     blr x1                           ; Uses descriptor address in x0
2995 ///     ; Address of _var is now in x0.
2996 ///
2997 /// If the address of _var's descriptor *is* known to the linker, then it can
2998 /// change the first "ldr" instruction to an appropriate "add x0, x0, #imm" for
2999 /// a slight efficiency gain.
3000 SDValue
3001 AArch64TargetLowering::LowerDarwinGlobalTLSAddress(SDValue Op,
3002                                                    SelectionDAG &DAG) const {
3003   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "TLS only supported on Darwin");
3004
3005   SDLoc DL(Op);
3006   MVT PtrVT = getPointerTy();
3007   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
3008
3009   SDValue TLVPAddr =
3010       DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
3011   SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, TLVPAddr);
3012
3013   // The first entry in the descriptor is a function pointer that we must call
3014   // to obtain the address of the variable.
3015   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
3016   SDValue FuncTLVGet =
3017       DAG.getLoad(MVT::i64, DL, Chain, DescAddr, MachinePointerInfo::getGOT(),
3018                   false, true, true, 8);
3019   Chain = FuncTLVGet.getValue(1);
3020
3021   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
3022   MFI->setAdjustsStack(true);
3023
3024   // TLS calls preserve all registers except those that absolutely must be
3025   // trashed: X0 (it takes an argument), LR (it's a call) and NZCV (let's not be
3026   // silly).
3027   const uint32_t *Mask =
3028       Subtarget->getRegisterInfo()->getTLSCallPreservedMask();
3029
3030   // Finally, we can make the call. This is just a degenerate version of a
3031   // normal AArch64 call node: x0 takes the address of the descriptor, and
3032   // returns the address of the variable in this thread.
3033   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, AArch64::X0, DescAddr, SDValue());
3034   Chain =
3035       DAG.getNode(AArch64ISD::CALL, DL, DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
3036                   Chain, FuncTLVGet, DAG.getRegister(AArch64::X0, MVT::i64),
3037                   DAG.getRegisterMask(Mask), Chain.getValue(1));
3038   return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::X0, PtrVT, Chain.getValue(1));
3039 }
3040
3041 /// When accessing thread-local variables under either the general-dynamic or
3042 /// local-dynamic system, we make a "TLS-descriptor" call. The variable will
3043 /// have a descriptor, accessible via a PC-relative ADRP, and whose first entry
3044 /// is a function pointer to carry out the resolution. This function takes the
3045 /// address of the descriptor in X0 and returns the TPIDR_EL0 offset in X0. All
3046 /// other registers (except LR, NZCV) are preserved.
3047 ///
3048 /// Thus, the ideal call sequence on AArch64 is:
3049 ///
3050 ///     adrp x0, :tlsdesc:thread_var
3051 ///     ldr x8, [x0, :tlsdesc_lo12:thread_var]
3052 ///     add x0, x0, :tlsdesc_lo12:thread_var
3053 ///     .tlsdesccall thread_var
3054 ///     blr x8
3055 ///     (TPIDR_EL0 offset now in x0).
3056 ///
3057 /// The ".tlsdesccall" directive instructs the assembler to insert a particular
3058 /// relocation to help the linker relax this sequence if it turns out to be too
3059 /// conservative.
3060 ///
3061 /// FIXME: we currently produce an extra, duplicated, ADRP instruction, but this
3062 /// is harmless.
3063 SDValue AArch64TargetLowering::LowerELFTLSDescCall(SDValue SymAddr,
3064                                                    SDValue DescAddr, SDLoc DL,
3065                                                    SelectionDAG &DAG) const {
3066   EVT PtrVT = getPointerTy();
3067
3068   // The function we need to call is simply the first entry in the GOT for this
3069   // descriptor, load it in preparation.
3070   SDValue Func = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, SymAddr);
3071
3072   // TLS calls preserve all registers except those that absolutely must be
3073   // trashed: X0 (it takes an argument), LR (it's a call) and NZCV (let's not be
3074   // silly).
3075   const uint32_t *Mask =
3076       Subtarget->getRegisterInfo()->getTLSCallPreservedMask();
3077
3078   // The function takes only one argument: the address of the descriptor itself
3079   // in X0.
3080   SDValue Glue, Chain;
3081   Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), DL, AArch64::X0, DescAddr, Glue);
3082   Glue = Chain.getValue(1);
3083
3084   // We're now ready to populate the argument list, as with a normal call:
3085   SmallVector<SDValue, 6> Ops;
3086   Ops.push_back(Chain);
3087   Ops.push_back(Func);
3088   Ops.push_back(SymAddr);
3089   Ops.push_back(DAG.getRegister(AArch64::X0, PtrVT));
3090   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3091   Ops.push_back(Glue);
3092
3093   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3094   Chain = DAG.getNode(AArch64ISD::TLSDESC_CALL, DL, NodeTys, Ops);
3095   Glue = Chain.getValue(1);
3096
3097   return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, AArch64::X0, PtrVT, Glue);
3098 }
3099
3100 SDValue
3101 AArch64TargetLowering::LowerELFGlobalTLSAddress(SDValue Op,
3102                                                 SelectionDAG &DAG) const {
3103   assert(Subtarget->isTargetELF() && "This function expects an ELF target");
3104   assert(getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Small &&
3105          "ELF TLS only supported in small memory model");
3106   const GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
3107
3108   TLSModel::Model Model = getTargetMachine().getTLSModel(GA->getGlobal());
3109
3110   SDValue TPOff;
3111   EVT PtrVT = getPointerTy();
3112   SDLoc DL(Op);
3113   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
3114
3115   SDValue ThreadBase = DAG.getNode(AArch64ISD::THREAD_POINTER, DL, PtrVT);
3116
3117   if (Model == TLSModel::LocalExec) {
3118     SDValue HiVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
3119         GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G1);
3120     SDValue LoVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
3121         GV, DL, PtrVT, 0,
3122         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G0 | AArch64II::MO_NC);
3123
3124     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVZXi, DL, PtrVT, HiVar,
3125                                        DAG.getTargetConstant(16, MVT::i32)),
3126                     0);
3127     TPOff = SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVKXi, DL, PtrVT, TPOff, LoVar,
3128                                        DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32)),
3129                     0);
3130   } else if (Model == TLSModel::InitialExec) {
3131     TPOff = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
3132     TPOff = DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, TPOff);
3133   } else if (Model == TLSModel::LocalDynamic) {
3134     // Local-dynamic accesses proceed in two phases. A general-dynamic TLS
3135     // descriptor call against the special symbol _TLS_MODULE_BASE_ to calculate
3136     // the beginning of the module's TLS region, followed by a DTPREL offset
3137     // calculation.
3138
3139     // These accesses will need deduplicating if there's more than one.
3140     AArch64FunctionInfo *MFI =
3141         DAG.getMachineFunction().getInfo<AArch64FunctionInfo>();
3142     MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
3143
3144     // Accesses used in this sequence go via the TLS descriptor which lives in
3145     // the GOT. Prepare an address we can use to handle this.
3146     SDValue HiDesc = DAG.getTargetExternalSymbol(
3147         "_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGE);
3148     SDValue LoDesc = DAG.getTargetExternalSymbol(
3149         "_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT,
3150         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3151
3152     // First argument to the descriptor call is the address of the descriptor
3153     // itself.
3154     SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, HiDesc);
3155     DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, DescAddr, LoDesc);
3156
3157     // The call needs a relocation too for linker relaxation. It doesn't make
3158     // sense to call it MO_PAGE or MO_PAGEOFF though so we need another copy of
3159     // the address.
3160     SDValue SymAddr = DAG.getTargetExternalSymbol("_TLS_MODULE_BASE_", PtrVT,
3161                                                   AArch64II::MO_TLS);
3162
3163     // Now we can calculate the offset from TPIDR_EL0 to this module's
3164     // thread-local area.
3165     TPOff = LowerELFTLSDescCall(SymAddr, DescAddr, DL, DAG);
3166
3167     // Now use :dtprel_whatever: operations to calculate this variable's offset
3168     // in its thread-storage area.
3169     SDValue HiVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
3170         GV, DL, MVT::i64, 0, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G1);
3171     SDValue LoVar = DAG.getTargetGlobalAddress(
3172         GV, DL, MVT::i64, 0,
3173         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_G0 | AArch64II::MO_NC);
3174
3175     SDValue DTPOff =
3176         SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVZXi, DL, PtrVT, HiVar,
3177                                    DAG.getTargetConstant(16, MVT::i32)),
3178                 0);
3179     DTPOff =
3180         SDValue(DAG.getMachineNode(AArch64::MOVKXi, DL, PtrVT, DTPOff, LoVar,
3181                                    DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32)),
3182                 0);
3183
3184     TPOff = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, TPOff, DTPOff);
3185   } else if (Model == TLSModel::GeneralDynamic) {
3186     // Accesses used in this sequence go via the TLS descriptor which lives in
3187     // the GOT. Prepare an address we can use to handle this.
3188     SDValue HiDesc = DAG.getTargetGlobalAddress(
3189         GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGE);
3190     SDValue LoDesc = DAG.getTargetGlobalAddress(
3191         GV, DL, PtrVT, 0,
3192         AArch64II::MO_TLS | AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3193
3194     // First argument to the descriptor call is the address of the descriptor
3195     // itself.
3196     SDValue DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, HiDesc);
3197     DescAddr = DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, DescAddr, LoDesc);
3198
3199     // The call needs a relocation too for linker relaxation. It doesn't make
3200     // sense to call it MO_PAGE or MO_PAGEOFF though so we need another copy of
3201     // the address.
3202     SDValue SymAddr =
3203         DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, AArch64II::MO_TLS);
3204
3205     // Finally we can make a call to calculate the offset from tpidr_el0.
3206     TPOff = LowerELFTLSDescCall(SymAddr, DescAddr, DL, DAG);
3207   } else
3208     llvm_unreachable("Unsupported ELF TLS access model");
3209
3210   return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, ThreadBase, TPOff);
3211 }
3212
3213 SDValue AArch64TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op,
3214                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3215   if (Subtarget->isTargetDarwin())
3216     return LowerDarwinGlobalTLSAddress(Op, DAG);
3217   else if (Subtarget->isTargetELF())
3218     return LowerELFGlobalTLSAddress(Op, DAG);
3219
3220   llvm_unreachable("Unexpected platform trying to use TLS");
3221 }
3222 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBR_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3223   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
3224   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(1))->get();
3225   SDValue LHS = Op.getOperand(2);
3226   SDValue RHS = Op.getOperand(3);
3227   SDValue Dest = Op.getOperand(4);
3228   SDLoc dl(Op);
3229
3230   // Handle f128 first, since lowering it will result in comparing the return
3231   // value of a libcall against zero, which is just what the rest of LowerBR_CC
3232   // is expecting to deal with.
3233   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3234     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3235
3236     // If softenSetCCOperands returned a scalar, we need to compare the result
3237     // against zero to select between true and false values.
3238     if (!RHS.getNode()) {
3239       RHS = DAG.getConstant(0, LHS.getValueType());
3240       CC = ISD::SETNE;
3241     }
3242   }
3243
3244   // Optimize {s|u}{add|sub|mul}.with.overflow feeding into a branch
3245   // instruction.
3246   unsigned Opc = LHS.getOpcode();
3247   if (LHS.getResNo() == 1 && isa<ConstantSDNode>(RHS) &&
3248       cast<ConstantSDNode>(RHS)->isOne() &&
3249       (Opc == ISD::SADDO || Opc == ISD::UADDO || Opc == ISD::SSUBO ||
3250        Opc == ISD::USUBO || Opc == ISD::SMULO || Opc == ISD::UMULO)) {
3251     assert((CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) &&
3252            "Unexpected condition code.");
3253     // Only lower legal XALUO ops.
3254     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS->getValueType(0)))
3255       return SDValue();
3256
3257     // The actual operation with overflow check.
3258     AArch64CC::CondCode OFCC;
3259     SDValue Value, Overflow;
3260     std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(OFCC, LHS.getValue(0), DAG);
3261
3262     if (CC == ISD::SETNE)
3263       OFCC = getInvertedCondCode(OFCC);
3264     SDValue CCVal = DAG.getConstant(OFCC, MVT::i32);
3265
3266     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CCVal,
3267                        Overflow);
3268   }
3269
3270   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3271     assert((LHS.getValueType() == RHS.getValueType()) &&
3272            (LHS.getValueType() == MVT::i32 || LHS.getValueType() == MVT::i64));
3273
3274     // If the RHS of the comparison is zero, we can potentially fold this
3275     // to a specialized branch.
3276     const ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS);
3277     if (RHSC && RHSC->getZExtValue() == 0) {
3278       if (CC == ISD::SETEQ) {
3279         // See if we can use a TBZ to fold in an AND as well.
3280         // TBZ has a smaller branch displacement than CBZ.  If the offset is
3281         // out of bounds, a late MI-layer pass rewrites branches.
3282         // 403.gcc is an example that hits this case.
3283         if (LHS.getOpcode() == ISD::AND &&
3284             isa<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1)) &&
3285             isPowerOf2_64(LHS.getConstantOperandVal(1))) {
3286           SDValue Test = LHS.getOperand(0);
3287           uint64_t Mask = LHS.getConstantOperandVal(1);
3288           return DAG.getNode(AArch64ISD::TBZ, dl, MVT::Other, Chain, Test,
3289                              DAG.getConstant(Log2_64(Mask), MVT::i64), Dest);
3290         }
3291
3292         return DAG.getNode(AArch64ISD::CBZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
3293       } else if (CC == ISD::SETNE) {
3294         // See if we can use a TBZ to fold in an AND as well.
3295         // TBZ has a smaller branch displacement than CBZ.  If the offset is
3296         // out of bounds, a late MI-layer pass rewrites branches.
3297         // 403.gcc is an example that hits this case.
3298         if (LHS.getOpcode() == ISD::AND &&
3299             isa<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1)) &&
3300             isPowerOf2_64(LHS.getConstantOperandVal(1))) {
3301           SDValue Test = LHS.getOperand(0);
3302           uint64_t Mask = LHS.getConstantOperandVal(1);
3303           return DAG.getNode(AArch64ISD::TBNZ, dl, MVT::Other, Chain, Test,
3304                              DAG.getConstant(Log2_64(Mask), MVT::i64), Dest);
3305         }
3306
3307         return DAG.getNode(AArch64ISD::CBNZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
3308       } else if (CC == ISD::SETLT && LHS.getOpcode() != ISD::AND) {
3309         // Don't combine AND since emitComparison converts the AND to an ANDS
3310         // (a.k.a. TST) and the test in the test bit and branch instruction
3311         // becomes redundant.  This would also increase register pressure.
3312         uint64_t Mask = LHS.getValueType().getSizeInBits() - 1;
3313         return DAG.getNode(AArch64ISD::TBNZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS,
3314                            DAG.getConstant(Mask, MVT::i64), Dest);
3315       }
3316     }
3317     if (RHSC && RHSC->getSExtValue() == -1 && CC == ISD::SETGT &&
3318         LHS.getOpcode() != ISD::AND) {
3319       // Don't combine AND since emitComparison converts the AND to an ANDS
3320       // (a.k.a. TST) and the test in the test bit and branch instruction
3321       // becomes redundant.  This would also increase register pressure.
3322       uint64_t Mask = LHS.getValueType().getSizeInBits() - 1;
3323       return DAG.getNode(AArch64ISD::TBZ, dl, MVT::Other, Chain, LHS,
3324                          DAG.getConstant(Mask, MVT::i64), Dest);
3325     }
3326
3327     SDValue CCVal;
3328     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
3329     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CCVal,
3330                        Cmp);
3331   }
3332
3333   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3334
3335   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
3336   // clean.  Some of them require two branches to implement.
3337   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3338   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3339   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3340   SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3341   SDValue BR1 =
3342       DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, Chain, Dest, CC1Val, Cmp);
3343   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
3344     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
3345     return DAG.getNode(AArch64ISD::BRCOND, dl, MVT::Other, BR1, Dest, CC2Val,
3346                        Cmp);
3347   }
3348
3349   return BR1;
3350 }
3351
3352 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFCOPYSIGN(SDValue Op,
3353                                               SelectionDAG &DAG) const {
3354   EVT VT = Op.getValueType();
3355   SDLoc DL(Op);
3356
3357   SDValue In1 = Op.getOperand(0);
3358   SDValue In2 = Op.getOperand(1);
3359   EVT SrcVT = In2.getValueType();
3360   if (SrcVT != VT) {
3361     if (SrcVT == MVT::f32 && VT == MVT::f64)
3362       In2 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DL, VT, In2);
3363     else if (SrcVT == MVT::f64 && VT == MVT::f32)
3364       In2 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, In2, DAG.getIntPtrConstant(0));
3365     else
3366       // FIXME: Src type is different, bail out for now. Can VT really be a
3367       // vector type?
3368       return SDValue();
3369   }
3370
3371   EVT VecVT;
3372   EVT EltVT;
3373   SDValue EltMask, VecVal1, VecVal2;
3374   if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v2f32 || VT == MVT::v4f32) {
3375     EltVT = MVT::i32;
3376     VecVT = MVT::v4i32;
3377     EltMask = DAG.getConstant(0x80000000ULL, EltVT);
3378
3379     if (!VT.isVector()) {
3380       VecVal1 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, VecVT,
3381                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In1);
3382       VecVal2 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::ssub, DL, VecVT,
3383                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In2);
3384     } else {
3385       VecVal1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In1);
3386       VecVal2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In2);
3387     }
3388   } else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::v2f64) {
3389     EltVT = MVT::i64;
3390     VecVT = MVT::v2i64;
3391
3392     // We want to materialize a mask with the the high bit set, but the AdvSIMD
3393     // immediate moves cannot materialize that in a single instruction for
3394     // 64-bit elements. Instead, materialize zero and then negate it.
3395     EltMask = DAG.getConstant(0, EltVT);
3396
3397     if (!VT.isVector()) {
3398       VecVal1 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::dsub, DL, VecVT,
3399                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In1);
3400       VecVal2 = DAG.getTargetInsertSubreg(AArch64::dsub, DL, VecVT,
3401                                           DAG.getUNDEF(VecVT), In2);
3402     } else {
3403       VecVal1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In1);
3404       VecVal2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecVT, In2);
3405     }
3406   } else {
3407     llvm_unreachable("Invalid type for copysign!");
3408   }
3409
3410   std::vector<SDValue> BuildVectorOps;
3411   for (unsigned i = 0; i < VecVT.getVectorNumElements(); ++i)
3412     BuildVectorOps.push_back(EltMask);
3413
3414   SDValue BuildVec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecVT, BuildVectorOps);
3415
3416   // If we couldn't materialize the mask above, then the mask vector will be
3417   // the zero vector, and we need to negate it here.
3418   if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::v2f64) {
3419     BuildVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, BuildVec);
3420     BuildVec = DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, MVT::v2f64, BuildVec);
3421     BuildVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, BuildVec);
3422   }
3423
3424   SDValue Sel =
3425       DAG.getNode(AArch64ISD::BIT, DL, VecVT, VecVal1, VecVal2, BuildVec);
3426
3427   if (VT == MVT::f32)
3428     return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::ssub, DL, VT, Sel);
3429   else if (VT == MVT::f64)
3430     return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, DL, VT, Sel);
3431   else
3432     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Sel);
3433 }
3434
3435 SDValue AArch64TargetLowering::LowerCTPOP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3436   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
3437           Attribute::NoImplicitFloat))
3438     return SDValue();
3439
3440   if (!Subtarget->hasNEON())
3441     return SDValue();
3442
3443   // While there is no integer popcount instruction, it can
3444   // be more efficiently lowered to the following sequence that uses
3445   // AdvSIMD registers/instructions as long as the copies to/from
3446   // the AdvSIMD registers are cheap.
3447   //  FMOV    D0, X0        // copy 64-bit int to vector, high bits zero'd
3448   //  CNT     V0.8B, V0.8B  // 8xbyte pop-counts
3449   //  ADDV    B0, V0.8B     // sum 8xbyte pop-counts
3450   //  UMOV    X0, V0.B[0]   // copy byte result back to integer reg
3451   SDValue Val = Op.getOperand(0);
3452   SDLoc DL(Op);
3453   EVT VT = Op.getValueType();
3454
3455   if (VT == MVT::i32)
3456     Val = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i64, Val);
3457   Val = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i8, Val);
3458
3459   SDValue CtPop = DAG.getNode(ISD::CTPOP, DL, MVT::v8i8, Val);
3460   SDValue UaddLV = DAG.getNode(
3461       ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, MVT::i32,
3462       DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_uaddlv, MVT::i32), CtPop);
3463
3464   if (VT == MVT::i64)
3465     UaddLV = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i64, UaddLV);
3466   return UaddLV;
3467 }
3468
3469 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3470
3471   if (Op.getValueType().isVector())
3472     return LowerVSETCC(Op, DAG);
3473
3474   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3475   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3476   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
3477   SDLoc dl(Op);
3478
3479   // We chose ZeroOrOneBooleanContents, so use zero and one.
3480   EVT VT = Op.getValueType();
3481   SDValue TVal = DAG.getConstant(1, VT);
3482   SDValue FVal = DAG.getConstant(0, VT);
3483
3484   // Handle f128 first, since one possible outcome is a normal integer
3485   // comparison which gets picked up by the next if statement.
3486   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3487     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3488
3489     // If softenSetCCOperands returned a scalar, use it.
3490     if (!RHS.getNode()) {
3491       assert(LHS.getValueType() == Op.getValueType() &&
3492              "Unexpected setcc expansion!");
3493       return LHS;
3494     }
3495   }
3496
3497   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3498     SDValue CCVal;
3499     SDValue Cmp =
3500         getAArch64Cmp(LHS, RHS, ISD::getSetCCInverse(CC, true), CCVal, DAG, dl);
3501
3502     // Note that we inverted the condition above, so we reverse the order of
3503     // the true and false operands here.  This will allow the setcc to be
3504     // matched to a single CSINC instruction.
3505     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, FVal, TVal, CCVal, Cmp);
3506   }
3507
3508   // Now we know we're dealing with FP values.
3509   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3510
3511   // If that fails, we'll need to perform an FCMP + CSEL sequence.  Go ahead
3512   // and do the comparison.
3513   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3514
3515   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3516   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3517   if (CC2 == AArch64CC::AL) {
3518     changeFPCCToAArch64CC(ISD::getSetCCInverse(CC, false), CC1, CC2);
3519     SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3520
3521     // Note that we inverted the condition above, so we reverse the order of
3522     // the true and false operands here.  This will allow the setcc to be
3523     // matched to a single CSINC instruction.
3524     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, FVal, TVal, CC1Val, Cmp);
3525   } else {
3526     // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't
3527     // totally clean.  Some of them require two CSELs to implement.  As is in
3528     // this case, we emit the first CSEL and then emit a second using the output
3529     // of the first as the RHS.  We're effectively OR'ing the two CC's together.
3530
3531     // FIXME: It would be nice if we could match the two CSELs to two CSINCs.
3532     SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3533     SDValue CS1 =
3534         DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, FVal, CC1Val, Cmp);
3535
3536     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
3537     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, CS1, CC2Val, Cmp);
3538   }
3539 }
3540
3541 /// A SELECT_CC operation is really some kind of max or min if both values being
3542 /// compared are, in some sense, equal to the results in either case. However,
3543 /// it is permissible to compare f32 values and produce directly extended f64
3544 /// values.
3545 ///
3546 /// Extending the comparison operands would also be allowed, but is less likely
3547 /// to happen in practice since their use is right here. Note that truncate
3548 /// operations would *not* be semantically equivalent.
3549 static bool selectCCOpsAreFMaxCompatible(SDValue Cmp, SDValue Result) {
3550   if (Cmp == Result)
3551     return true;
3552
3553   ConstantFPSDNode *CCmp = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Cmp);
3554   ConstantFPSDNode *CResult = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Result);
3555   if (CCmp && CResult && Cmp.getValueType() == MVT::f32 &&
3556       Result.getValueType() == MVT::f64) {
3557     bool Lossy;
3558     APFloat CmpVal = CCmp->getValueAPF();
3559     CmpVal.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &Lossy);
3560     return CResult->getValueAPF().bitwiseIsEqual(CmpVal);
3561   }
3562
3563   return Result->getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && Result->getOperand(0) == Cmp;
3564 }
3565
3566 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op,
3567                                            SelectionDAG &DAG) const {
3568   SDValue CC = Op->getOperand(0);
3569   SDValue TVal = Op->getOperand(1);
3570   SDValue FVal = Op->getOperand(2);
3571   SDLoc DL(Op);
3572
3573   unsigned Opc = CC.getOpcode();
3574   // Optimize {s|u}{add|sub|mul}.with.overflow feeding into a select
3575   // instruction.
3576   if (CC.getResNo() == 1 &&
3577       (Opc == ISD::SADDO || Opc == ISD::UADDO || Opc == ISD::SSUBO ||
3578        Opc == ISD::USUBO || Opc == ISD::SMULO || Opc == ISD::UMULO)) {
3579     // Only lower legal XALUO ops.
3580     if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(CC->getValueType(0)))
3581       return SDValue();
3582
3583     AArch64CC::CondCode OFCC;
3584     SDValue Value, Overflow;
3585     std::tie(Value, Overflow) = getAArch64XALUOOp(OFCC, CC.getValue(0), DAG);
3586     SDValue CCVal = DAG.getConstant(OFCC, MVT::i32);
3587
3588     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, Op.getValueType(), TVal, FVal,
3589                        CCVal, Overflow);
3590   }
3591
3592   if (CC.getOpcode() == ISD::SETCC)
3593     return DAG.getSelectCC(DL, CC.getOperand(0), CC.getOperand(1), TVal, FVal,
3594                            cast<CondCodeSDNode>(CC.getOperand(2))->get());
3595   else
3596     return DAG.getSelectCC(DL, CC, DAG.getConstant(0, CC.getValueType()), TVal,
3597                            FVal, ISD::SETNE);
3598 }
3599
3600 SDValue AArch64TargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op,
3601                                               SelectionDAG &DAG) const {
3602   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
3603   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
3604   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
3605   SDValue TVal = Op.getOperand(2);
3606   SDValue FVal = Op.getOperand(3);
3607   SDLoc dl(Op);
3608
3609   // Handle f128 first, because it will result in a comparison of some RTLIB
3610   // call result against zero.
3611   if (LHS.getValueType() == MVT::f128) {
3612     softenSetCCOperands(DAG, MVT::f128, LHS, RHS, CC, dl);
3613
3614     // If softenSetCCOperands returned a scalar, we need to compare the result
3615     // against zero to select between true and false values.
3616     if (!RHS.getNode()) {
3617       RHS = DAG.getConstant(0, LHS.getValueType());
3618       CC = ISD::SETNE;
3619     }
3620   }
3621
3622   // Handle integers first.
3623   if (LHS.getValueType().isInteger()) {
3624     assert((LHS.getValueType() == RHS.getValueType()) &&
3625            (LHS.getValueType() == MVT::i32 || LHS.getValueType() == MVT::i64));
3626
3627     unsigned Opcode = AArch64ISD::CSEL;
3628
3629     // If both the TVal and the FVal are constants, see if we can swap them in
3630     // order to for a CSINV or CSINC out of them.
3631     ConstantSDNode *CFVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(FVal);
3632     ConstantSDNode *CTVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal);
3633
3634     if (CTVal && CFVal && CTVal->isAllOnesValue() && CFVal->isNullValue()) {
3635       std::swap(TVal, FVal);
3636       std::swap(CTVal, CFVal);
3637       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3638     } else if (CTVal && CFVal && CTVal->isOne() && CFVal->isNullValue()) {
3639       std::swap(TVal, FVal);
3640       std::swap(CTVal, CFVal);
3641       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3642     } else if (TVal.getOpcode() == ISD::XOR) {
3643       // If TVal is a NOT we want to swap TVal and FVal so that we can match
3644       // with a CSINV rather than a CSEL.
3645       ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal.getOperand(1));
3646
3647       if (CVal && CVal->isAllOnesValue()) {
3648         std::swap(TVal, FVal);
3649         std::swap(CTVal, CFVal);
3650         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3651       }
3652     } else if (TVal.getOpcode() == ISD::SUB) {
3653       // If TVal is a negation (SUB from 0) we want to swap TVal and FVal so
3654       // that we can match with a CSNEG rather than a CSEL.
3655       ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(TVal.getOperand(0));
3656
3657       if (CVal && CVal->isNullValue()) {
3658         std::swap(TVal, FVal);
3659         std::swap(CTVal, CFVal);
3660         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3661       }
3662     } else if (CTVal && CFVal) {
3663       const int64_t TrueVal = CTVal->getSExtValue();
3664       const int64_t FalseVal = CFVal->getSExtValue();
3665       bool Swap = false;
3666
3667       // If both TVal and FVal are constants, see if FVal is the
3668       // inverse/negation/increment of TVal and generate a CSINV/CSNEG/CSINC
3669       // instead of a CSEL in that case.
3670       if (TrueVal == ~FalseVal) {
3671         Opcode = AArch64ISD::CSINV;
3672       } else if (TrueVal == -FalseVal) {
3673         Opcode = AArch64ISD::CSNEG;
3674       } else if (TVal.getValueType() == MVT::i32) {
3675         // If our operands are only 32-bit wide, make sure we use 32-bit
3676         // arithmetic for the check whether we can use CSINC. This ensures that
3677         // the addition in the check will wrap around properly in case there is
3678         // an overflow (which would not be the case if we do the check with
3679         // 64-bit arithmetic).
3680         const uint32_t TrueVal32 = CTVal->getZExtValue();
3681         const uint32_t FalseVal32 = CFVal->getZExtValue();
3682
3683         if ((TrueVal32 == FalseVal32 + 1) || (TrueVal32 + 1 == FalseVal32)) {
3684           Opcode = AArch64ISD::CSINC;
3685
3686           if (TrueVal32 > FalseVal32) {
3687             Swap = true;
3688           }
3689         }
3690         // 64-bit check whether we can use CSINC.
3691       } else if ((TrueVal == FalseVal + 1) || (TrueVal + 1 == FalseVal)) {
3692         Opcode = AArch64ISD::CSINC;
3693
3694         if (TrueVal > FalseVal) {
3695           Swap = true;
3696         }
3697       }
3698
3699       // Swap TVal and FVal if necessary.
3700       if (Swap) {
3701         std::swap(TVal, FVal);
3702         std::swap(CTVal, CFVal);
3703         CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
3704       }
3705
3706       if (Opcode != AArch64ISD::CSEL) {
3707         // Drop FVal since we can get its value by simply inverting/negating
3708         // TVal.
3709         FVal = TVal;
3710       }
3711     }
3712
3713     SDValue CCVal;
3714     SDValue Cmp = getAArch64Cmp(LHS, RHS, CC, CCVal, DAG, dl);
3715
3716     EVT VT = Op.getValueType();
3717     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, TVal, FVal, CCVal, Cmp);
3718   }
3719
3720   // Now we know we're dealing with FP values.
3721   assert(LHS.getValueType() == MVT::f32 || LHS.getValueType() == MVT::f64);
3722   assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType());
3723   EVT VT = Op.getValueType();
3724
3725   // Try to match this select into a max/min operation, which have dedicated
3726   // opcode in the instruction set.
3727   // FIXME: This is not correct in the presence of NaNs, so we only enable this
3728   // in no-NaNs mode.
3729   if (getTargetMachine().Options.NoNaNsFPMath) {
3730     SDValue MinMaxLHS = TVal, MinMaxRHS = FVal;
3731     if (selectCCOpsAreFMaxCompatible(LHS, MinMaxRHS) &&
3732         selectCCOpsAreFMaxCompatible(RHS, MinMaxLHS)) {
3733       CC = ISD::getSetCCSwappedOperands(CC);
3734       std::swap(MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3735     }
3736
3737     if (selectCCOpsAreFMaxCompatible(LHS, MinMaxLHS) &&
3738         selectCCOpsAreFMaxCompatible(RHS, MinMaxRHS)) {
3739       switch (CC) {
3740       default:
3741         break;
3742       case ISD::SETGT:
3743       case ISD::SETGE:
3744       case ISD::SETUGT:
3745       case ISD::SETUGE:
3746       case ISD::SETOGT:
3747       case ISD::SETOGE:
3748         return DAG.getNode(AArch64ISD::FMAX, dl, VT, MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3749         break;
3750       case ISD::SETLT:
3751       case ISD::SETLE:
3752       case ISD::SETULT:
3753       case ISD::SETULE:
3754       case ISD::SETOLT:
3755       case ISD::SETOLE:
3756         return DAG.getNode(AArch64ISD::FMIN, dl, VT, MinMaxLHS, MinMaxRHS);
3757         break;
3758       }
3759     }
3760   }
3761
3762   // If that fails, we'll need to perform an FCMP + CSEL sequence.  Go ahead
3763   // and do the comparison.
3764   SDValue Cmp = emitComparison(LHS, RHS, CC, dl, DAG);
3765
3766   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
3767   // clean.  Some of them require two CSELs to implement.
3768   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
3769   changeFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2);
3770   SDValue CC1Val = DAG.getConstant(CC1, MVT::i32);
3771   SDValue CS1 = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, FVal, CC1Val, Cmp);
3772
3773   // If we need a second CSEL, emit it, using the output of the first as the
3774   // RHS.  We're effectively OR'ing the two CC's together.
3775   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
3776     SDValue CC2Val = DAG.getConstant(CC2, MVT::i32);
3777     return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TVal, CS1, CC2Val, Cmp);
3778   }
3779
3780   // Otherwise, return the output of the first CSEL.
3781   return CS1;
3782 }
3783
3784 SDValue AArch64TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op,
3785                                               SelectionDAG &DAG) const {
3786   // Jump table entries as PC relative offsets. No additional tweaking
3787   // is necessary here. Just get the address of the jump table.
3788   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
3789   EVT PtrVT = getPointerTy();
3790   SDLoc DL(Op);
3791
3792   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
3793       !Subtarget->isTargetMachO()) {
3794     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3795     return DAG.getNode(
3796         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3797         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G3),
3798         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3799         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3800         DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT,
3801                                AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3802   }
3803
3804   SDValue Hi =
3805       DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT, AArch64II::MO_PAGE);
3806   SDValue Lo = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT,
3807                                       AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3808   SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3809   return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3810 }
3811
3812 SDValue AArch64TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op,
3813                                                  SelectionDAG &DAG) const {
3814   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
3815   EVT PtrVT = getPointerTy();
3816   SDLoc DL(Op);
3817
3818   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3819     // Use the GOT for the large code model on iOS.
3820     if (Subtarget->isTargetMachO()) {
3821       SDValue GotAddr = DAG.getTargetConstantPool(
3822           CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(), CP->getOffset(),
3823           AArch64II::MO_GOT);
3824       return DAG.getNode(AArch64ISD::LOADgot, DL, PtrVT, GotAddr);
3825     }
3826
3827     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3828     return DAG.getNode(
3829         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3830         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3831                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G3),
3832         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3833                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3834         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3835                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3836         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3837                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3838   } else {
3839     // Use ADRP/ADD or ADRP/LDR for everything else: the small memory model on
3840     // ELF, the only valid one on Darwin.
3841     SDValue Hi =
3842         DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(),
3843                                   CP->getOffset(), AArch64II::MO_PAGE);
3844     SDValue Lo = DAG.getTargetConstantPool(
3845         CP->getConstVal(), PtrVT, CP->getAlignment(), CP->getOffset(),
3846         AArch64II::MO_PAGEOFF | AArch64II::MO_NC);
3847
3848     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3849     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3850   }
3851 }
3852
3853 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op,
3854                                                SelectionDAG &DAG) const {
3855   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
3856   EVT PtrVT = getPointerTy();
3857   SDLoc DL(Op);
3858   if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Large &&
3859       !Subtarget->isTargetMachO()) {
3860     const unsigned char MO_NC = AArch64II::MO_NC;
3861     return DAG.getNode(
3862         AArch64ISD::WrapperLarge, DL, PtrVT,
3863         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G3),
3864         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G2 | MO_NC),
3865         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G1 | MO_NC),
3866         DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_G0 | MO_NC));
3867   } else {
3868     SDValue Hi = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_PAGE);
3869     SDValue Lo = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, 0, AArch64II::MO_PAGEOFF |
3870                                                              AArch64II::MO_NC);
3871     SDValue ADRP = DAG.getNode(AArch64ISD::ADRP, DL, PtrVT, Hi);
3872     return DAG.getNode(AArch64ISD::ADDlow, DL, PtrVT, ADRP, Lo);
3873   }
3874 }
3875
3876 SDValue AArch64TargetLowering::LowerDarwin_VASTART(SDValue Op,
3877                                                  SelectionDAG &DAG) const {
3878   AArch64FunctionInfo *FuncInfo =
3879       DAG.getMachineFunction().getInfo<AArch64FunctionInfo>();
3880
3881   SDLoc DL(Op);
3882   SDValue FR =
3883       DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsStackIndex(), getPointerTy());
3884   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3885   return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
3886                       MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
3887 }
3888
3889 SDValue AArch64TargetLowering::LowerAAPCS_VASTART(SDValue Op,
3890                                                 SelectionDAG &DAG) const {
3891   // The layout of the va_list struct is specified in the AArch64 Procedure Call
3892   // Standard, section B.3.
3893   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3894   AArch64FunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<AArch64FunctionInfo>();
3895   SDLoc DL(Op);
3896
3897   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
3898   SDValue VAList = Op.getOperand(1);
3899   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3900   SmallVector<SDValue, 4> MemOps;
3901
3902   // void *__stack at offset 0
3903   SDValue Stack =
3904       DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsStackIndex(), getPointerTy());
3905   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, Stack, VAList,
3906                                 MachinePointerInfo(SV), false, false, 8));
3907
3908   // void *__gr_top at offset 8
3909   int GPRSize = FuncInfo->getVarArgsGPRSize();
3910   if (GPRSize > 0) {
3911     SDValue GRTop, GRTopAddr;
3912
3913     GRTopAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3914                             DAG.getConstant(8, getPointerTy()));
3915
3916     GRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsGPRIndex(), getPointerTy());
3917     GRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), GRTop,
3918                         DAG.getConstant(GPRSize, getPointerTy()));
3919
3920     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, GRTop, GRTopAddr,
3921                                   MachinePointerInfo(SV, 8), false, false, 8));
3922   }
3923
3924   // void *__vr_top at offset 16
3925   int FPRSize = FuncInfo->getVarArgsFPRSize();
3926   if (FPRSize > 0) {
3927     SDValue VRTop, VRTopAddr;
3928     VRTopAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3929                             DAG.getConstant(16, getPointerTy()));
3930
3931     VRTop = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFPRIndex(), getPointerTy());
3932     VRTop = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VRTop,
3933                         DAG.getConstant(FPRSize, getPointerTy()));
3934
3935     MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, VRTop, VRTopAddr,
3936                                   MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 8));
3937   }
3938
3939   // int __gr_offs at offset 24
3940   SDValue GROffsAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3941                                    DAG.getConstant(24, getPointerTy()));
3942   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(-GPRSize, MVT::i32),
3943                                 GROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 24), false,
3944                                 false, 4));
3945
3946   // int __vr_offs at offset 28
3947   SDValue VROffsAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3948                                    DAG.getConstant(28, getPointerTy()));
3949   MemOps.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(-FPRSize, MVT::i32),
3950                                 VROffsAddr, MachinePointerInfo(SV, 28), false,
3951                                 false, 4));
3952
3953   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
3954 }
3955
3956 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op,
3957                                             SelectionDAG &DAG) const {
3958   return Subtarget->isTargetDarwin() ? LowerDarwin_VASTART(Op, DAG)
3959                                      : LowerAAPCS_VASTART(Op, DAG);
3960 }
3961
3962 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVACOPY(SDValue Op,
3963                                            SelectionDAG &DAG) const {
3964   // AAPCS has three pointers and two ints (= 32 bytes), Darwin has single
3965   // pointer.
3966   unsigned VaListSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 32;
3967   const Value *DestSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
3968   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
3969
3970   return DAG.getMemcpy(Op.getOperand(0), SDLoc(Op), Op.getOperand(1),
3971                        Op.getOperand(2), DAG.getConstant(VaListSize, MVT::i32),
3972                        8, false, false, MachinePointerInfo(DestSV),
3973                        MachinePointerInfo(SrcSV));
3974 }
3975
3976 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
3977   assert(Subtarget->isTargetDarwin() &&
3978          "automatic va_arg instruction only works on Darwin");
3979
3980   const Value *V = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
3981   EVT VT = Op.getValueType();
3982   SDLoc DL(Op);
3983   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
3984   SDValue Addr = Op.getOperand(1);
3985   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
3986
3987   SDValue VAList = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, Chain, Addr,
3988                                MachinePointerInfo(V), false, false, false, 0);
3989   Chain = VAList.getValue(1);
3990
3991   if (Align > 8) {
3992     assert(((Align & (Align - 1)) == 0) && "Expected Align to be a power of 2");
3993     VAList = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
3994                          DAG.getConstant(Align - 1, getPointerTy()));
3995     VAList = DAG.getNode(ISD::AND, DL, getPointerTy(), VAList,
3996                          DAG.getConstant(-(int64_t)Align, getPointerTy()));
3997   }
3998
3999   Type *ArgTy = VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
4000   uint64_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
4001
4002   // Scalar integer and FP values smaller than 64 bits are implicitly extended
4003   // up to 64 bits.  At the very least, we have to increase the striding of the
4004   // vaargs list to match this, and for FP values we need to introduce
4005   // FP_ROUND nodes as well.
4006   if (VT.isInteger() && !VT.isVector())
4007     ArgSize = 8;
4008   bool NeedFPTrunc = false;
4009   if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() && VT != MVT::f64) {
4010     ArgSize = 8;
4011     NeedFPTrunc = true;
4012   }
4013
4014   // Increment the pointer, VAList, to the next vaarg
4015   SDValue VANext = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(), VAList,
4016                                DAG.getConstant(ArgSize, getPointerTy()));
4017   // Store the incremented VAList to the legalized pointer
4018   SDValue APStore = DAG.getStore(Chain, DL, VANext, Addr, MachinePointerInfo(V),
4019                                  false, false, 0);
4020
4021   // Load the actual argument out of the pointer VAList
4022   if (NeedFPTrunc) {
4023     // Load the value as an f64.
4024     SDValue WideFP = DAG.getLoad(MVT::f64, DL, APStore, VAList,
4025                                  MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
4026     // Round the value down to an f32.
4027     SDValue NarrowFP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, WideFP.getValue(0),
4028                                    DAG.getIntPtrConstant(1));
4029     SDValue Ops[] = { NarrowFP, WideFP.getValue(1) };
4030     // Merge the rounded value with the chain output of the load.
4031     return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
4032   }
4033
4034   return DAG.getLoad(VT, DL, APStore, VAList, MachinePointerInfo(), false,
4035                      false, false, 0);
4036 }
4037
4038 SDValue AArch64TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op,
4039                                               SelectionDAG &DAG) const {
4040   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
4041   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
4042
4043   EVT VT = Op.getValueType();
4044   SDLoc DL(Op);
4045   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
4046   SDValue FrameAddr =
4047       DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), DL, AArch64::FP, VT);
4048   while (Depth--)
4049     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, DL, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
4050                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
4051   return FrameAddr;
4052 }
4053
4054 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
4055 // this table could be generated automatically from RegInfo.
4056 unsigned AArch64TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
4057                                                   EVT VT) const {
4058   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
4059                        .Case("sp", AArch64::SP)
4060                        .Default(0);
4061   if (Reg)
4062     return Reg;
4063   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
4064 }
4065
4066 SDValue AArch64TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
4067                                                SelectionDAG &DAG) const {
4068   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
4069   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
4070   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
4071
4072   EVT VT = Op.getValueType();
4073   SDLoc DL(Op);
4074   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
4075   if (Depth) {
4076     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
4077     SDValue Offset = DAG.getConstant(8, getPointerTy());
4078     return DAG.getLoad(VT, DL, DAG.getEntryNode(),
4079                        DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, FrameAddr, Offset),
4080                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
4081   }
4082
4083   // Return LR, which contains the return address. Mark it an implicit live-in.
4084   unsigned Reg = MF.addLiveIn(AArch64::LR, &AArch64::GPR64RegClass);
4085   return DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), DL, Reg, VT);
4086 }
4087
4088 /// LowerShiftRightParts - Lower SRA_PARTS, which returns two
4089 /// i64 values and take a 2 x i64 value to shift plus a shift amount.
4090 SDValue AArch64TargetLowering::LowerShiftRightParts(SDValue Op,
4091                                                     SelectionDAG &DAG) const {
4092   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
4093   EVT VT = Op.getValueType();
4094   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
4095   SDLoc dl(Op);
4096   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
4097   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
4098   SDValue ShAmt = Op.getOperand(2);
4099   SDValue ARMcc;
4100   unsigned Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS) ? ISD::SRA : ISD::SRL;
4101
4102   assert(Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS || Op.getOpcode() == ISD::SRL_PARTS);
4103
4104   SDValue RevShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
4105                                  DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64), ShAmt);
4106   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, ShOpLo, ShAmt);
4107   SDValue ExtraShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64, ShAmt,
4108                                    DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64));
4109   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpHi, RevShAmt);
4110
4111   SDValue Cmp = emitComparison(ExtraShAmt, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
4112                                ISD::SETGE, dl, DAG);
4113   SDValue CCVal = DAG.getConstant(AArch64CC::GE, MVT::i32);
4114
4115   SDValue FalseValLo = DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Tmp1, Tmp2);
4116   SDValue TrueValLo = DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi, ExtraShAmt);
4117   SDValue Lo =
4118       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValLo, FalseValLo, CCVal, Cmp);
4119
4120   // AArch64 shifts larger than the register width are wrapped rather than
4121   // clamped, so we can't just emit "hi >> x".
4122   SDValue FalseValHi = DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi, ShAmt);
4123   SDValue TrueValHi = Opc == ISD::SRA
4124                           ? DAG.getNode(Opc, dl, VT, ShOpHi,
4125                                         DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i64))
4126                           : DAG.getConstant(0, VT);
4127   SDValue Hi =
4128       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValHi, FalseValHi, CCVal, Cmp);
4129
4130   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
4131   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
4132 }
4133
4134 /// LowerShiftLeftParts - Lower SHL_PARTS, which returns two
4135 /// i64 values and take a 2 x i64 value to shift plus a shift amount.
4136 SDValue AArch64TargetLowering::LowerShiftLeftParts(SDValue Op,
4137                                                  SelectionDAG &DAG) const {
4138   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
4139   EVT VT = Op.getValueType();
4140   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
4141   SDLoc dl(Op);
4142   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
4143   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
4144   SDValue ShAmt = Op.getOperand(2);
4145   SDValue ARMcc;
4146
4147   assert(Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS);
4148   SDValue RevShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64,
4149                                  DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64), ShAmt);
4150   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, ShOpLo, RevShAmt);
4151   SDValue ExtraShAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i64, ShAmt,
4152                                    DAG.getConstant(VTBits, MVT::i64));
4153   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpHi, ShAmt);
4154   SDValue Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, ExtraShAmt);
4155
4156   SDValue FalseVal = DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Tmp1, Tmp2);
4157
4158   SDValue Cmp = emitComparison(ExtraShAmt, DAG.getConstant(0, MVT::i64),
4159                                ISD::SETGE, dl, DAG);
4160   SDValue CCVal = DAG.getConstant(AArch64CC::GE, MVT::i32);
4161   SDValue Hi =
4162       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, Tmp3, FalseVal, CCVal, Cmp);
4163
4164   // AArch64 shifts of larger than register sizes are wrapped rather than
4165   // clamped, so we can't just emit "lo << a" if a is too big.
4166   SDValue TrueValLo = DAG.getConstant(0, VT);
4167   SDValue FalseValLo = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, ShAmt);
4168   SDValue Lo =
4169       DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, TrueValLo, FalseValLo, CCVal, Cmp);
4170
4171   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
4172   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
4173 }
4174
4175 bool AArch64TargetLowering::isOffsetFoldingLegal(
4176     const GlobalAddressSDNode *GA) const {
4177   // The AArch64 target doesn't support folding offsets into global addresses.
4178   return false;
4179 }
4180
4181 bool AArch64TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
4182   // We can materialize #0.0 as fmov $Rd, XZR for 64-bit and 32-bit cases.
4183   // FIXME: We should be able to handle f128 as well with a clever lowering.
4184   if (Imm.isPosZero() && (VT == MVT::f64 || VT == MVT::f32))
4185     return true;
4186
4187   if (VT == MVT::f64)
4188     return AArch64_AM::getFP64Imm(Imm) != -1;
4189   else if (VT == MVT::f32)
4190     return AArch64_AM::getFP32Imm(Imm) != -1;
4191   return false;
4192 }
4193
4194 //===----------------------------------------------------------------------===//
4195 //                          AArch64 Optimization Hooks
4196 //===----------------------------------------------------------------------===//
4197
4198 //===----------------------------------------------------------------------===//
4199 //                          AArch64 Inline Assembly Support
4200 //===----------------------------------------------------------------------===//
4201
4202 // Table of Constraints
4203 // TODO: This is the current set of constraints supported by ARM for the
4204 // compiler, not all of them may make sense, e.g. S may be difficult to support.
4205 //
4206 // r - A general register
4207 // w - An FP/SIMD register of some size in the range v0-v31
4208 // x - An FP/SIMD register of some size in the range v0-v15
4209 // I - Constant that can be used with an ADD instruction
4210 // J - Constant that can be used with a SUB instruction
4211 // K - Constant that can be used with a 32-bit logical instruction
4212 // L - Constant that can be used with a 64-bit logical instruction
4213 // M - Constant that can be used as a 32-bit MOV immediate
4214 // N - Constant that can be used as a 64-bit MOV immediate
4215 // Q - A memory reference with base register and no offset
4216 // S - A symbolic address
4217 // Y - Floating point constant zero
4218 // Z - Integer constant zero
4219 //
4220 //   Note that general register operands will be output using their 64-bit x
4221 // register name, whatever the size of the variable, unless the asm operand
4222 // is prefixed by the %w modifier. Floating-point and SIMD register operands
4223 // will be output with the v prefix unless prefixed by the %b, %h, %s, %d or
4224 // %q modifier.
4225
4226 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
4227 /// constraint it is for this target.
4228 AArch64TargetLowering::ConstraintType
4229 AArch64TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
4230   if (Constraint.size() == 1) {
4231     switch (Constraint[0]) {
4232     default:
4233       break;
4234     case 'z':
4235       return C_Other;
4236     case 'x':
4237     case 'w':
4238       return C_RegisterClass;
4239     // An address with a single base register. Due to the way we
4240     // currently handle addresses it is the same as 'r'.
4241     case 'Q':
4242       return C_Memory;
4243     }
4244   }
4245   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
4246 }
4247
4248 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
4249 /// This object must already have been set up with the operand type
4250 /// and the current alternative constraint selected.
4251 TargetLowering::ConstraintWeight
4252 AArch64TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
4253     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
4254   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
4255   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
4256   // If we don't have a value, we can't do a match,
4257   // but allow it at the lowest weight.
4258   if (!CallOperandVal)
4259     return CW_Default;
4260   Type *type = CallOperandVal->getType();
4261   // Look at the constraint type.
4262   switch (*constraint) {
4263   default:
4264     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
4265     break;
4266   case 'x':
4267   case 'w':
4268     if (type->isFloatingPointTy() || type->isVectorTy())
4269       weight = CW_Register;
4270     break;
4271   case 'z':
4272     weight = CW_Constant;
4273     break;
4274   }
4275   return weight;
4276 }
4277
4278 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
4279 AArch64TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(
4280     const std::string &Constraint, MVT VT) const {
4281   if (Constraint.size() == 1) {
4282     switch (Constraint[0]) {
4283     case 'r':
4284       if (VT.getSizeInBits() == 64)
4285         return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR64commonRegClass);
4286       return std::make_pair(0U, &AArch64::GPR32commonRegClass);
4287     case 'w':
4288       if (VT == MVT::f32)
4289         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR32RegClass);
4290       if (VT.getSizeInBits() == 64)
4291         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR64RegClass);
4292       if (VT.getSizeInBits() == 128)
4293         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR128RegClass);
4294       break;
4295     // The instructions that this constraint is designed for can
4296     // only take 128-bit registers so just use that regclass.
4297     case 'x':
4298       if (VT.getSizeInBits() == 128)
4299         return std::make_pair(0U, &AArch64::FPR128_loRegClass);
4300       break;
4301     }
4302   }
4303   if (StringRef("{cc}").equals_lower(Constraint))
4304     return std::make_pair(unsigned(AArch64::NZCV), &AArch64::CCRRegClass);
4305
4306   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
4307   // constraint into a member of a register class.
4308   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *> Res;
4309   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
4310
4311   // Not found as a standard register?
4312   if (!Res.second) {
4313     unsigned Size = Constraint.size();
4314     if ((Size == 4 || Size == 5) && Constraint[0] == '{' &&
4315         tolower(Constraint[1]) == 'v' && Constraint[Size - 1] == '}') {
4316       const std::string Reg =
4317           std::string(&Constraint[2], &Constraint[Size - 1]);
4318       int RegNo = atoi(Reg.c_str());
4319       if (RegNo >= 0 && RegNo <= 31) {
4320         // v0 - v31 are aliases of q0 - q31.
4321         // By default we'll emit v0-v31 for this unless there's a modifier where
4322         // we'll emit the correct register as well.
4323         Res.first = AArch64::FPR128RegClass.getRegister(RegNo);
4324         Res.second = &AArch64::FPR128RegClass;
4325       }
4326     }
4327   }
4328
4329   return Res;
4330 }
4331
4332 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
4333 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
4334 void AArch64TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(
4335     SDValue Op, std::string &Constraint, std::vector<SDValue> &Ops,
4336     SelectionDAG &DAG) const {
4337   SDValue Result;
4338
4339   // Currently only support length 1 constraints.
4340   if (Constraint.length() != 1)
4341     return;
4342
4343   char ConstraintLetter = Constraint[0];
4344   switch (ConstraintLetter) {
4345   default:
4346     break;
4347
4348   // This set of constraints deal with valid constants for various instructions.
4349   // Validate and return a target constant for them if we can.
4350   case 'z': {
4351     // 'z' maps to xzr or wzr so it needs an input of 0.
4352     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
4353     if (!C || C->getZExtValue() != 0)
4354       return;
4355
4356     if (Op.getValueType() == MVT::i64)
4357       Result = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
4358     else
4359       Result = DAG.getRegister(AArch64::WZR, MVT::i32);
4360     break;
4361   }
4362
4363   case 'I':
4364   case 'J':
4365   case 'K':
4366   case 'L':
4367   case 'M':
4368   case 'N':
4369     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
4370     if (!C)
4371       return;
4372
4373     // Grab the value and do some validation.
4374     uint64_t CVal = C->getZExtValue();
4375     switch (ConstraintLetter) {
4376     // The I constraint applies only to simple ADD or SUB immediate operands:
4377     // i.e. 0 to 4095 with optional shift by 12
4378     // The J constraint applies only to ADD or SUB immediates that would be
4379     // valid when negated, i.e. if [an add pattern] were to be output as a SUB
4380     // instruction [or vice versa], in other words -1 to -4095 with optional
4381     // left shift by 12.
4382     case 'I':
4383       if (isUInt<12>(CVal) || isShiftedUInt<12, 12>(CVal))
4384         break;
4385       return;
4386     case 'J': {
4387       uint64_t NVal = -C->getSExtValue();
4388       if (isUInt<12>(NVal) || isShiftedUInt<12, 12>(NVal)) {
4389         CVal = C->getSExtValue();
4390         break;
4391       }
4392       return;
4393     }
4394     // The K and L constraints apply *only* to logical immediates, including
4395     // what used to be the MOVI alias for ORR (though the MOVI alias has now
4396     // been removed and MOV should be used). So these constraints have to
4397     // distinguish between bit patterns that are valid 32-bit or 64-bit
4398     // "bitmask immediates": for example 0xaaaaaaaa is a valid bimm32 (K), but
4399     // not a valid bimm64 (L) where 0xaaaaaaaaaaaaaaaa would be valid, and vice
4400     // versa.
4401     case 'K':
4402       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 32))
4403         break;
4404       return;
4405     case 'L':
4406       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 64))
4407         break;
4408       return;
4409     // The M and N constraints are a superset of K and L respectively, for use
4410     // with the MOV (immediate) alias. As well as the logical immediates they
4411     // also match 32 or 64-bit immediates that can be loaded either using a
4412     // *single* MOVZ or MOVN , such as 32-bit 0x12340000, 0x00001234, 0xffffedca
4413     // (M) or 64-bit 0x1234000000000000 (N) etc.
4414     // As a note some of this code is liberally stolen from the asm parser.
4415     case 'M': {
4416       if (!isUInt<32>(CVal))
4417         return;
4418       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 32))
4419         break;
4420       if ((CVal & 0xFFFF) == CVal)
4421         break;
4422       if ((CVal & 0xFFFF0000ULL) == CVal)
4423         break;
4424       uint64_t NCVal = ~(uint32_t)CVal;
4425       if ((NCVal & 0xFFFFULL) == NCVal)
4426         break;
4427       if ((NCVal & 0xFFFF0000ULL) == NCVal)
4428         break;
4429       return;
4430     }
4431     case 'N': {
4432       if (AArch64_AM::isLogicalImmediate(CVal, 64))
4433         break;
4434       if ((CVal & 0xFFFFULL) == CVal)
4435         break;
4436       if ((CVal & 0xFFFF0000ULL) == CVal)
4437         break;
4438       if ((CVal & 0xFFFF00000000ULL) == CVal)
4439         break;
4440       if ((CVal & 0xFFFF000000000000ULL) == CVal)
4441         break;
4442       uint64_t NCVal = ~CVal;
4443       if ((NCVal & 0xFFFFULL) == NCVal)
4444         break;
4445       if ((NCVal & 0xFFFF0000ULL) == NCVal)
4446         break;
4447       if ((NCVal & 0xFFFF00000000ULL) == NCVal)
4448         break;
4449       if ((NCVal & 0xFFFF000000000000ULL) == NCVal)
4450         break;
4451       return;
4452     }
4453     default:
4454       return;
4455     }
4456
4457     // All assembler immediates are 64-bit integers.
4458     Result = DAG.getTargetConstant(CVal, MVT::i64);
4459     break;
4460   }
4461
4462   if (Result.getNode()) {
4463     Ops.push_back(Result);
4464     return;
4465   }
4466
4467   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
4468 }
4469
4470 //===----------------------------------------------------------------------===//
4471 //                     AArch64 Advanced SIMD Support
4472 //===----------------------------------------------------------------------===//
4473
4474 /// WidenVector - Given a value in the V64 register class, produce the
4475 /// equivalent value in the V128 register class.
4476 static SDValue WidenVector(SDValue V64Reg, SelectionDAG &DAG) {
4477   EVT VT = V64Reg.getValueType();
4478   unsigned NarrowSize = VT.getVectorNumElements();
4479   MVT EltTy = VT.getVectorElementType().getSimpleVT();
4480   MVT WideTy = MVT::getVectorVT(EltTy, 2 * NarrowSize);
4481   SDLoc DL(V64Reg);
4482
4483   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, WideTy, DAG.getUNDEF(WideTy),
4484                      V64Reg, DAG.getConstant(0, MVT::i32));
4485 }
4486
4487 /// getExtFactor - Determine the adjustment factor for the position when
4488 /// generating an "extract from vector registers" instruction.
4489 static unsigned getExtFactor(SDValue &V) {
4490   EVT EltType = V.getValueType().getVectorElementType();
4491   return EltType.getSizeInBits() / 8;
4492 }
4493
4494 /// NarrowVector - Given a value in the V128 register class, produce the
4495 /// equivalent value in the V64 register class.
4496 static SDValue NarrowVector(SDValue V128Reg, SelectionDAG &DAG) {
4497   EVT VT = V128Reg.getValueType();
4498   unsigned WideSize = VT.getVectorNumElements();
4499   MVT EltTy = VT.getVectorElementType().getSimpleVT();
4500   MVT NarrowTy = MVT::getVectorVT(EltTy, WideSize / 2);
4501   SDLoc DL(V128Reg);
4502
4503   return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, DL, NarrowTy, V128Reg);
4504 }
4505
4506 // Gather data to see if the operation can be modelled as a
4507 // shuffle in combination with VEXTs.
4508 SDValue AArch64TargetLowering::ReconstructShuffle(SDValue Op,
4509                                                   SelectionDAG &DAG) const {
4510   assert(Op.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && "Unknown opcode!");
4511   SDLoc dl(Op);
4512   EVT VT = Op.getValueType();
4513   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4514
4515   struct ShuffleSourceInfo {
4516     SDValue Vec;
4517     unsigned MinElt;
4518     unsigned MaxElt;
4519
4520     // We may insert some combination of BITCASTs and VEXT nodes to force Vec to
4521     // be compatible with the shuffle we intend to construct. As a result
4522     // ShuffleVec will be some sliding window into the original Vec.
4523     SDValue ShuffleVec;
4524
4525     // Code should guarantee that element i in Vec starts at element "WindowBase
4526     // + i * WindowScale in ShuffleVec".
4527     int WindowBase;
4528     int WindowScale;
4529
4530     bool operator ==(SDValue OtherVec) { return Vec == OtherVec; }
4531     ShuffleSourceInfo(SDValue Vec)
4532         : Vec(Vec), MinElt(UINT_MAX), MaxElt(0), ShuffleVec(Vec), WindowBase(0),
4533           WindowScale(1) {}
4534   };
4535
4536   // First gather all vectors used as an immediate source for this BUILD_VECTOR
4537   // node.
4538   SmallVector<ShuffleSourceInfo, 2> Sources;
4539   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4540     SDValue V = Op.getOperand(i);
4541     if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4542       continue;
4543     else if (V.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
4544       // A shuffle can only come from building a vector from various
4545       // elements of other vectors.
4546       return SDValue();
4547     }
4548
4549     // Add this element source to the list if it's not already there.
4550     SDValue SourceVec = V.getOperand(0);
4551     auto Source = std::find(Sources.begin(), Sources.end(), SourceVec);
4552     if (Source == Sources.end())
4553       Source = Sources.insert(Sources.end(), ShuffleSourceInfo(SourceVec));
4554
4555     // Update the minimum and maximum lane number seen.
4556     unsigned EltNo = cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))->getZExtValue();
4557     Source->MinElt = std::min(Source->MinElt, EltNo);
4558     Source->MaxElt = std::max(Source->MaxElt, EltNo);
4559   }
4560
4561   // Currently only do something sane when at most two source vectors
4562   // are involved.
4563   if (Sources.size() > 2)
4564     return SDValue();
4565
4566   // Find out the smallest element size among result and two sources, and use
4567   // it as element size to build the shuffle_vector.
4568   EVT SmallestEltTy = VT.getVectorElementType();
4569   for (auto &Source : Sources) {
4570     EVT SrcEltTy = Source.Vec.getValueType().getVectorElementType();
4571     if (SrcEltTy.bitsLT(SmallestEltTy)) {
4572       SmallestEltTy = SrcEltTy;
4573     }
4574   }
4575   unsigned ResMultiplier =
4576       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4577   NumElts = VT.getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4578   EVT ShuffleVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SmallestEltTy, NumElts);
4579
4580   // If the source vector is too wide or too narrow, we may nevertheless be able
4581   // to construct a compatible shuffle either by concatenating it with UNDEF or
4582   // extracting a suitable range of elements.
4583   for (auto &Src : Sources) {
4584     EVT SrcVT = Src.ShuffleVec.getValueType();
4585
4586     if (SrcVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits())
4587       continue;
4588
4589     // This stage of the search produces a source with the same element type as
4590     // the original, but with a total width matching the BUILD_VECTOR output.
4591     EVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
4592     unsigned NumSrcElts = VT.getSizeInBits() / EltVT.getSizeInBits();
4593     EVT DestVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), EltVT, NumSrcElts);
4594
4595     if (SrcVT.getSizeInBits() < VT.getSizeInBits()) {
4596       assert(2 * SrcVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
4597       // We can pad out the smaller vector for free, so if it's part of a
4598       // shuffle...
4599       Src.ShuffleVec =
4600           DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4601                       DAG.getUNDEF(Src.ShuffleVec.getValueType()));
4602       continue;
4603     }
4604
4605     assert(SrcVT.getSizeInBits() == 2 * VT.getSizeInBits());
4606
4607     if (Src.MaxElt - Src.MinElt >= NumSrcElts) {
4608       // Span too large for a VEXT to cope
4609       return SDValue();
4610     }
4611
4612     if (Src.MinElt >= NumSrcElts) {
4613       // The extraction can just take the second half
4614       Src.ShuffleVec =
4615           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4616                       DAG.getConstant(NumSrcElts, MVT::i64));
4617       Src.WindowBase = -NumSrcElts;
4618     } else if (Src.MaxElt < NumSrcElts) {
4619       // The extraction can just take the first half
4620       Src.ShuffleVec =
4621           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4622                       DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4623     } else {
4624       // An actual VEXT is needed
4625       SDValue VEXTSrc1 =
4626           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4627                       DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4628       SDValue VEXTSrc2 =
4629           DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, DestVT, Src.ShuffleVec,
4630                       DAG.getConstant(NumSrcElts, MVT::i64));
4631       unsigned Imm = Src.MinElt * getExtFactor(VEXTSrc1);
4632
4633       Src.ShuffleVec = DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, DestVT, VEXTSrc1,
4634                                    VEXTSrc2, DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
4635       Src.WindowBase = -Src.MinElt;
4636     }
4637   }
4638
4639   // Another possible incompatibility occurs from the vector element types. We
4640   // can fix this by bitcasting the source vectors to the same type we intend
4641   // for the shuffle.
4642   for (auto &Src : Sources) {
4643     EVT SrcEltTy = Src.ShuffleVec.getValueType().getVectorElementType();
4644     if (SrcEltTy == SmallestEltTy)
4645       continue;
4646     assert(ShuffleVT.getVectorElementType() == SmallestEltTy);
4647     Src.ShuffleVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShuffleVT, Src.ShuffleVec);
4648     Src.WindowScale = SrcEltTy.getSizeInBits() / SmallestEltTy.getSizeInBits();
4649     Src.WindowBase *= Src.WindowScale;
4650   }
4651
4652   // Final sanity check before we try to actually produce a shuffle.
4653   DEBUG(
4654     for (auto Src : Sources)
4655       assert(Src.ShuffleVec.getValueType() == ShuffleVT);
4656   );
4657
4658   // The stars all align, our next step is to produce the mask for the shuffle.
4659   SmallVector<int, 8> Mask(ShuffleVT.getVectorNumElements(), -1);
4660   int BitsPerShuffleLane = ShuffleVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4661   for (unsigned i = 0; i < VT.getVectorNumElements(); ++i) {
4662     SDValue Entry = Op.getOperand(i);
4663     if (Entry.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4664       continue;
4665
4666     auto Src = std::find(Sources.begin(), Sources.end(), Entry.getOperand(0));
4667     int EltNo = cast<ConstantSDNode>(Entry.getOperand(1))->getSExtValue();
4668
4669     // EXTRACT_VECTOR_ELT performs an implicit any_ext; BUILD_VECTOR an implicit
4670     // trunc. So only std::min(SrcBits, DestBits) actually get defined in this
4671     // segment.
4672     EVT OrigEltTy = Entry.getOperand(0).getValueType().getVectorElementType();
4673     int BitsDefined = std::min(OrigEltTy.getSizeInBits(),
4674                                VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
4675     int LanesDefined = BitsDefined / BitsPerShuffleLane;
4676
4677     // This source is expected to fill ResMultiplier lanes of the final shuffle,
4678     // starting at the appropriate offset.
4679     int *LaneMask = &Mask[i * ResMultiplier];
4680
4681     int ExtractBase = EltNo * Src->WindowScale + Src->WindowBase;
4682     ExtractBase += NumElts * (Src - Sources.begin());
4683     for (int j = 0; j < LanesDefined; ++j)
4684       LaneMask[j] = ExtractBase + j;
4685   }
4686
4687   // Final check before we try to produce nonsense...
4688   if (!isShuffleMaskLegal(Mask, ShuffleVT))
4689     return SDValue();
4690
4691   SDValue ShuffleOps[] = { DAG.getUNDEF(ShuffleVT), DAG.getUNDEF(ShuffleVT) };
4692   for (unsigned i = 0; i < Sources.size(); ++i)
4693     ShuffleOps[i] = Sources[i].ShuffleVec;
4694
4695   SDValue Shuffle = DAG.getVectorShuffle(ShuffleVT, dl, ShuffleOps[0],
4696                                          ShuffleOps[1], &Mask[0]);
4697   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
4698 }
4699
4700 // check if an EXT instruction can handle the shuffle mask when the
4701 // vector sources of the shuffle are the same.
4702 static bool isSingletonEXTMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &Imm) {
4703   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4704
4705   // Assume that the first shuffle index is not UNDEF.  Fail if it is.
4706   if (M[0] < 0)
4707     return false;
4708
4709   Imm = M[0];
4710
4711   // If this is a VEXT shuffle, the immediate value is the index of the first
4712   // element.  The other shuffle indices must be the successive elements after
4713   // the first one.
4714   unsigned ExpectedElt = Imm;
4715   for (unsigned i = 1; i < NumElts; ++i) {
4716     // Increment the expected index.  If it wraps around, just follow it
4717     // back to index zero and keep going.
4718     ++ExpectedElt;
4719     if (ExpectedElt == NumElts)
4720       ExpectedElt = 0;
4721
4722     if (M[i] < 0)
4723       continue; // ignore UNDEF indices
4724     if (ExpectedElt != static_cast<unsigned>(M[i]))
4725       return false;
4726   }
4727
4728   return true;
4729 }
4730
4731 // check if an EXT instruction can handle the shuffle mask when the
4732 // vector sources of the shuffle are different.
4733 static bool isEXTMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, bool &ReverseEXT,
4734                       unsigned &Imm) {
4735   // Look for the first non-undef element.
4736   const int *FirstRealElt = std::find_if(M.begin(), M.end(),
4737       [](int Elt) {return Elt >= 0;});
4738
4739   // Benefit form APInt to handle overflow when calculating expected element.
4740   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4741   unsigned MaskBits = APInt(32, NumElts * 2).logBase2();
4742   APInt ExpectedElt = APInt(MaskBits, *FirstRealElt + 1);
4743   // The following shuffle indices must be the successive elements after the
4744   // first real element.
4745   const int *FirstWrongElt = std::find_if(FirstRealElt + 1, M.end(),
4746       [&](int Elt) {return Elt != ExpectedElt++ && Elt != -1;});
4747   if (FirstWrongElt != M.end())
4748     return false;
4749
4750   // The index of an EXT is the first element if it is not UNDEF.
4751   // Watch out for the beginning UNDEFs. The EXT index should be the expected
4752   // value of the first element.  E.g.
4753   // <-1, -1, 3, ...> is treated as <1, 2, 3, ...>.
4754   // <-1, -1, 0, 1, ...> is treated as <2*NumElts-2, 2*NumElts-1, 0, 1, ...>.
4755   // ExpectedElt is the last mask index plus 1.
4756   Imm = ExpectedElt.getZExtValue();
4757
4758   // There are two difference cases requiring to reverse input vectors.
4759   // For example, for vector <4 x i32> we have the following cases,
4760   // Case 1: shufflevector(<4 x i32>,<4 x i32>,<-1, -1, -1, 0>)
4761   // Case 2: shufflevector(<4 x i32>,<4 x i32>,<-1, -1, 7, 0>)
4762   // For both cases, we finally use mask <5, 6, 7, 0>, which requires
4763   // to reverse two input vectors.
4764   if (Imm < NumElts)
4765     ReverseEXT = true;
4766   else
4767     Imm -= NumElts;
4768
4769   return true;
4770 }
4771
4772 /// isREVMask - Check if a vector shuffle corresponds to a REV
4773 /// instruction with the specified blocksize.  (The order of the elements
4774 /// within each block of the vector is reversed.)
4775 static bool isREVMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned BlockSize) {
4776   assert((BlockSize == 16 || BlockSize == 32 || BlockSize == 64) &&
4777          "Only possible block sizes for REV are: 16, 32, 64");
4778
4779   unsigned EltSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4780   if (EltSz == 64)
4781     return false;
4782
4783   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4784   unsigned BlockElts = M[0] + 1;
4785   // If the first shuffle index is UNDEF, be optimistic.
4786   if (M[0] < 0)
4787     BlockElts = BlockSize / EltSz;
4788
4789   if (BlockSize <= EltSz || BlockSize != BlockElts * EltSz)
4790     return false;
4791
4792   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
4793     if (M[i] < 0)
4794       continue; // ignore UNDEF indices
4795     if ((unsigned)M[i] != (i - i % BlockElts) + (BlockElts - 1 - i % BlockElts))
4796       return false;
4797   }
4798
4799   return true;
4800 }
4801
4802 static bool isZIPMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4803   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4804   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4805   unsigned Idx = WhichResult * NumElts / 2;
4806   for (unsigned i = 0; i != NumElts; i += 2) {
4807     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != Idx) ||
4808         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != Idx + NumElts))
4809       return false;
4810     Idx += 1;
4811   }
4812
4813   return true;
4814 }
4815
4816 static bool isUZPMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4817   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4818   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4819   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4820     if (M[i] < 0)
4821       continue; // ignore UNDEF indices
4822     if ((unsigned)M[i] != 2 * i + WhichResult)
4823       return false;
4824   }
4825
4826   return true;
4827 }
4828
4829 static bool isTRNMask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4830   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4831   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4832   for (unsigned i = 0; i < NumElts; i += 2) {
4833     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != i + WhichResult) ||
4834         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != i + NumElts + WhichResult))
4835       return false;
4836   }
4837   return true;
4838 }
4839
4840 /// isZIP_v_undef_Mask - Special case of isZIPMask for canonical form of
4841 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4842 /// Mask is e.g., <0, 0, 1, 1> instead of <0, 4, 1, 5>.
4843 static bool isZIP_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4844   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4845   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4846   unsigned Idx = WhichResult * NumElts / 2;
4847   for (unsigned i = 0; i != NumElts; i += 2) {
4848     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != Idx) ||
4849         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != Idx))
4850       return false;
4851     Idx += 1;
4852   }
4853
4854   return true;
4855 }
4856
4857 /// isUZP_v_undef_Mask - Special case of isUZPMask for canonical form of
4858 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4859 /// Mask is e.g., <0, 2, 0, 2> instead of <0, 2, 4, 6>,
4860 static bool isUZP_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4861   unsigned Half = VT.getVectorNumElements() / 2;
4862   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4863   for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
4864     unsigned Idx = WhichResult;
4865     for (unsigned i = 0; i != Half; ++i) {
4866       int MIdx = M[i + j * Half];
4867       if (MIdx >= 0 && (unsigned)MIdx != Idx)
4868         return false;
4869       Idx += 2;
4870     }
4871   }
4872
4873   return true;
4874 }
4875
4876 /// isTRN_v_undef_Mask - Special case of isTRNMask for canonical form of
4877 /// "vector_shuffle v, v", i.e., "vector_shuffle v, undef".
4878 /// Mask is e.g., <0, 0, 2, 2> instead of <0, 4, 2, 6>.
4879 static bool isTRN_v_undef_Mask(ArrayRef<int> M, EVT VT, unsigned &WhichResult) {
4880   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4881   WhichResult = (M[0] == 0 ? 0 : 1);
4882   for (unsigned i = 0; i < NumElts; i += 2) {
4883     if ((M[i] >= 0 && (unsigned)M[i] != i + WhichResult) ||
4884         (M[i + 1] >= 0 && (unsigned)M[i + 1] != i + WhichResult))
4885       return false;
4886   }
4887   return true;
4888 }
4889
4890 static bool isINSMask(ArrayRef<int> M, int NumInputElements,
4891                       bool &DstIsLeft, int &Anomaly) {
4892   if (M.size() != static_cast<size_t>(NumInputElements))
4893     return false;
4894
4895   int NumLHSMatch = 0, NumRHSMatch = 0;
4896   int LastLHSMismatch = -1, LastRHSMismatch = -1;
4897
4898   for (int i = 0; i < NumInputElements; ++i) {
4899     if (M[i] == -1) {
4900       ++NumLHSMatch;
4901       ++NumRHSMatch;
4902       continue;
4903     }
4904
4905     if (M[i] == i)
4906       ++NumLHSMatch;
4907     else
4908       LastLHSMismatch = i;
4909
4910     if (M[i] == i + NumInputElements)
4911       ++NumRHSMatch;
4912     else
4913       LastRHSMismatch = i;
4914   }
4915
4916   if (NumLHSMatch == NumInputElements - 1) {
4917     DstIsLeft = true;
4918     Anomaly = LastLHSMismatch;
4919     return true;
4920   } else if (NumRHSMatch == NumInputElements - 1) {
4921     DstIsLeft = false;
4922     Anomaly = LastRHSMismatch;
4923     return true;
4924   }
4925
4926   return false;
4927 }
4928
4929 static bool isConcatMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT, bool SplitLHS) {
4930   if (VT.getSizeInBits() != 128)
4931     return false;
4932
4933   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4934
4935   for (int I = 0, E = NumElts / 2; I != E; I++) {
4936     if (Mask[I] != I)
4937       return false;
4938   }
4939
4940   int Offset = NumElts / 2;
4941   for (int I = NumElts / 2, E = NumElts; I != E; I++) {
4942     if (Mask[I] != I + SplitLHS * Offset)
4943       return false;
4944   }
4945
4946   return true;
4947 }
4948
4949 static SDValue tryFormConcatFromShuffle(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
4950   SDLoc DL(Op);
4951   EVT VT = Op.getValueType();
4952   SDValue V0 = Op.getOperand(0);
4953   SDValue V1 = Op.getOperand(1);
4954   ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op)->getMask();
4955
4956   if (VT.getVectorElementType() != V0.getValueType().getVectorElementType() ||
4957       VT.getVectorElementType() != V1.getValueType().getVectorElementType())
4958     return SDValue();
4959
4960   bool SplitV0 = V0.getValueType().getSizeInBits() == 128;
4961
4962   if (!isConcatMask(Mask, VT, SplitV0))
4963     return SDValue();
4964
4965   EVT CastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(),
4966                                 VT.getVectorNumElements() / 2);
4967   if (SplitV0) {
4968     V0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V0,
4969                      DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4970   }
4971   if (V1.getValueType().getSizeInBits() == 128) {
4972     V1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, CastVT, V1,
4973                      DAG.getConstant(0, MVT::i64));
4974   }
4975   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, V0, V1);
4976 }
4977
4978 /// GeneratePerfectShuffle - Given an entry in the perfect-shuffle table, emit
4979 /// the specified operations to build the shuffle.
4980 static SDValue GeneratePerfectShuffle(unsigned PFEntry, SDValue LHS,
4981                                       SDValue RHS, SelectionDAG &DAG,
4982                                       SDLoc dl) {
4983   unsigned OpNum = (PFEntry >> 26) & 0x0F;
4984   unsigned LHSID = (PFEntry >> 13) & ((1 << 13) - 1);
4985   unsigned RHSID = (PFEntry >> 0) & ((1 << 13) - 1);
4986
4987   enum {
4988     OP_COPY = 0, // Copy, used for things like <u,u,u,3> to say it is <0,1,2,3>
4989     OP_VREV,
4990     OP_VDUP0,
4991     OP_VDUP1,
4992     OP_VDUP2,
4993     OP_VDUP3,
4994     OP_VEXT1,
4995     OP_VEXT2,
4996     OP_VEXT3,
4997     OP_VUZPL, // VUZP, left result
4998     OP_VUZPR, // VUZP, right result
4999     OP_VZIPL, // VZIP, left result
5000     OP_VZIPR, // VZIP, right result
5001     OP_VTRNL, // VTRN, left result
5002     OP_VTRNR  // VTRN, right result
5003   };
5004
5005   if (OpNum == OP_COPY) {
5006     if (LHSID == (1 * 9 + 2) * 9 + 3)
5007       return LHS;
5008     assert(LHSID == ((4 * 9 + 5) * 9 + 6) * 9 + 7 && "Illegal OP_COPY!");
5009     return RHS;
5010   }
5011
5012   SDValue OpLHS, OpRHS;
5013   OpLHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[LHSID], LHS, RHS, DAG, dl);
5014   OpRHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[RHSID], LHS, RHS, DAG, dl);
5015   EVT VT = OpLHS.getValueType();
5016
5017   switch (OpNum) {
5018   default:
5019     llvm_unreachable("Unknown shuffle opcode!");
5020   case OP_VREV:
5021     // VREV divides the vector in half and swaps within the half.
5022     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i32 ||
5023         VT.getVectorElementType() == MVT::f32)
5024       return DAG.getNode(AArch64ISD::REV64, dl, VT, OpLHS);
5025     // vrev <4 x i16> -> REV32
5026     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i16 ||
5027         VT.getVectorElementType() == MVT::f16)
5028       return DAG.getNode(AArch64ISD::REV32, dl, VT, OpLHS);
5029     // vrev <4 x i8> -> REV16
5030     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i8);
5031     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV16, dl, VT, OpLHS);
5032   case OP_VDUP0:
5033   case OP_VDUP1:
5034   case OP_VDUP2:
5035   case OP_VDUP3: {
5036     EVT EltTy = VT.getVectorElementType();
5037     unsigned Opcode;
5038     if (EltTy == MVT::i8)
5039       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE8;
5040     else if (EltTy == MVT::i16)
5041       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE16;
5042     else if (EltTy == MVT::i32 || EltTy == MVT::f32)
5043       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE32;
5044     else if (EltTy == MVT::i64 || EltTy == MVT::f64)
5045       Opcode = AArch64ISD::DUPLANE64;
5046     else
5047       llvm_unreachable("Invalid vector element type?");
5048
5049     if (VT.getSizeInBits() == 64)
5050       OpLHS = WidenVector(OpLHS, DAG);
5051     SDValue Lane = DAG.getConstant(OpNum - OP_VDUP0, MVT::i64);
5052     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, OpLHS, Lane);
5053   }
5054   case OP_VEXT1:
5055   case OP_VEXT2:
5056   case OP_VEXT3: {
5057     unsigned Imm = (OpNum - OP_VEXT1 + 1) * getExtFactor(OpLHS);
5058     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, VT, OpLHS, OpRHS,
5059                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
5060   }
5061   case OP_VUZPL:
5062     return DAG.getNode(AArch64ISD::UZP1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5063                        OpRHS);
5064   case OP_VUZPR:
5065     return DAG.getNode(AArch64ISD::UZP2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5066                        OpRHS);
5067   case OP_VZIPL:
5068     return DAG.getNode(AArch64ISD::ZIP1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5069                        OpRHS);
5070   case OP_VZIPR:
5071     return DAG.getNode(AArch64ISD::ZIP2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5072                        OpRHS);
5073   case OP_VTRNL:
5074     return DAG.getNode(AArch64ISD::TRN1, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5075                        OpRHS);
5076   case OP_VTRNR:
5077     return DAG.getNode(AArch64ISD::TRN2, dl, DAG.getVTList(VT, VT), OpLHS,
5078                        OpRHS);
5079   }
5080 }
5081
5082 static SDValue GenerateTBL(SDValue Op, ArrayRef<int> ShuffleMask,
5083                            SelectionDAG &DAG) {
5084   // Check to see if we can use the TBL instruction.
5085   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
5086   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
5087   SDLoc DL(Op);
5088
5089   EVT EltVT = Op.getValueType().getVectorElementType();
5090   unsigned BytesPerElt = EltVT.getSizeInBits() / 8;
5091
5092   SmallVector<SDValue, 8> TBLMask;
5093   for (int Val : ShuffleMask) {
5094     for (unsigned Byte = 0; Byte < BytesPerElt; ++Byte) {
5095       unsigned Offset = Byte + Val * BytesPerElt;
5096       TBLMask.push_back(DAG.getConstant(Offset, MVT::i32));
5097     }
5098   }
5099
5100   MVT IndexVT = MVT::v8i8;
5101   unsigned IndexLen = 8;
5102   if (Op.getValueType().getSizeInBits() == 128) {
5103     IndexVT = MVT::v16i8;
5104     IndexLen = 16;
5105   }
5106
5107   SDValue V1Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IndexVT, V1);
5108   SDValue V2Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IndexVT, V2);
5109
5110   SDValue Shuffle;
5111   if (V2.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5112     if (IndexLen == 8)
5113       V1Cst = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v16i8, V1Cst, V1Cst);
5114     Shuffle = DAG.getNode(
5115         ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
5116         DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl1, MVT::i32), V1Cst,
5117         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
5118                     makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
5119   } else {
5120     if (IndexLen == 8) {
5121       V1Cst = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v16i8, V1Cst, V2Cst);
5122       Shuffle = DAG.getNode(
5123           ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
5124           DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl1, MVT::i32), V1Cst,
5125           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
5126                       makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
5127     } else {
5128       // FIXME: We cannot, for the moment, emit a TBL2 instruction because we
5129       // cannot currently represent the register constraints on the input
5130       // table registers.
5131       //  Shuffle = DAG.getNode(AArch64ISD::TBL2, DL, IndexVT, V1Cst, V2Cst,
5132       //                   DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
5133       //                               &TBLMask[0], IndexLen));
5134       Shuffle = DAG.getNode(
5135           ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, IndexVT,
5136           DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_tbl2, MVT::i32), V1Cst, V2Cst,
5137           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, IndexVT,
5138                       makeArrayRef(TBLMask.data(), IndexLen)));
5139     }
5140   }
5141   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, Op.getValueType(), Shuffle);
5142 }
5143
5144 static unsigned getDUPLANEOp(EVT EltType) {
5145   if (EltType == MVT::i8)
5146     return AArch64ISD::DUPLANE8;
5147   if (EltType == MVT::i16 || EltType == MVT::f16)
5148     return AArch64ISD::DUPLANE16;
5149   if (EltType == MVT::i32 || EltType == MVT::f32)
5150     return AArch64ISD::DUPLANE32;
5151   if (EltType == MVT::i64 || EltType == MVT::f64)
5152     return AArch64ISD::DUPLANE64;
5153
5154   llvm_unreachable("Invalid vector element type?");
5155 }
5156
5157 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op,
5158                                                    SelectionDAG &DAG) const {
5159   SDLoc dl(Op);
5160   EVT VT = Op.getValueType();
5161
5162   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op.getNode());
5163
5164   // Convert shuffles that are directly supported on NEON to target-specific
5165   // DAG nodes, instead of keeping them as shuffles and matching them again
5166   // during code selection.  This is more efficient and avoids the possibility
5167   // of inconsistencies between legalization and selection.
5168   ArrayRef<int> ShuffleMask = SVN->getMask();
5169
5170   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
5171   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
5172
5173   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&ShuffleMask[0],
5174                                        V1.getValueType().getSimpleVT())) {
5175     int Lane = SVN->getSplatIndex();
5176     // If this is undef splat, generate it via "just" vdup, if possible.
5177     if (Lane == -1)
5178       Lane = 0;
5179
5180     if (Lane == 0 && V1.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5181       return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, V1.getValueType(),
5182                          V1.getOperand(0));
5183     // Test if V1 is a BUILD_VECTOR and the lane being referenced is a non-
5184     // constant. If so, we can just reference the lane's definition directly.
5185     if (V1.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
5186         !isa<ConstantSDNode>(V1.getOperand(Lane)))
5187       return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, V1.getOperand(Lane));
5188
5189     // Otherwise, duplicate from the lane of the input vector.
5190     unsigned Opcode = getDUPLANEOp(V1.getValueType().getVectorElementType());
5191
5192     // SelectionDAGBuilder may have "helpfully" already extracted or conatenated
5193     // to make a vector of the same size as this SHUFFLE. We can ignore the
5194     // extract entirely, and canonicalise the concat using WidenVector.
5195     if (V1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR) {
5196       Lane += cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(1))->getZExtValue();
5197       V1 = V1.getOperand(0);
5198     } else if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
5199       unsigned Idx = Lane >= (int)VT.getVectorNumElements() / 2;
5200       Lane -= Idx * VT.getVectorNumElements() / 2;
5201       V1 = WidenVector(V1.getOperand(Idx), DAG);
5202     } else if (VT.getSizeInBits() == 64)
5203       V1 = WidenVector(V1, DAG);
5204
5205     return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, V1, DAG.getConstant(Lane, MVT::i64));
5206   }
5207
5208   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 64))
5209     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV64, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5210   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 32))
5211     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV32, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5212   if (isREVMask(ShuffleMask, VT, 16))
5213     return DAG.getNode(AArch64ISD::REV16, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5214
5215   bool ReverseEXT = false;
5216   unsigned Imm;
5217   if (isEXTMask(ShuffleMask, VT, ReverseEXT, Imm)) {
5218     if (ReverseEXT)
5219       std::swap(V1, V2);
5220     Imm *= getExtFactor(V1);
5221     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, V1.getValueType(), V1, V2,
5222                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
5223   } else if (V2->getOpcode() == ISD::UNDEF &&
5224              isSingletonEXTMask(ShuffleMask, VT, Imm)) {
5225     Imm *= getExtFactor(V1);
5226     return DAG.getNode(AArch64ISD::EXT, dl, V1.getValueType(), V1, V1,
5227                        DAG.getConstant(Imm, MVT::i32));
5228   }
5229
5230   unsigned WhichResult;
5231   if (isZIPMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5232     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::ZIP1 : AArch64ISD::ZIP2;
5233     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5234   }
5235   if (isUZPMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5236     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::UZP1 : AArch64ISD::UZP2;
5237     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5238   }
5239   if (isTRNMask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5240     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::TRN1 : AArch64ISD::TRN2;
5241     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V2);
5242   }
5243
5244   if (isZIP_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5245     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::ZIP1 : AArch64ISD::ZIP2;
5246     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
5247   }
5248   if (isUZP_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5249     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::UZP1 : AArch64ISD::UZP2;
5250     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
5251   }
5252   if (isTRN_v_undef_Mask(ShuffleMask, VT, WhichResult)) {
5253     unsigned Opc = (WhichResult == 0) ? AArch64ISD::TRN1 : AArch64ISD::TRN2;
5254     return DAG.getNode(Opc, dl, V1.getValueType(), V1, V1);
5255   }
5256
5257   SDValue Concat = tryFormConcatFromShuffle(Op, DAG);
5258   if (Concat.getNode())
5259     return Concat;
5260
5261   bool DstIsLeft;
5262   int Anomaly;
5263   int NumInputElements = V1.getValueType().getVectorNumElements();
5264   if (isINSMask(ShuffleMask, NumInputElements, DstIsLeft, Anomaly)) {
5265     SDValue DstVec = DstIsLeft ? V1 : V2;
5266     SDValue DstLaneV = DAG.getConstant(Anomaly, MVT::i64);
5267
5268     SDValue SrcVec = V1;
5269     int SrcLane = ShuffleMask[Anomaly];
5270     if (SrcLane >= NumInputElements) {
5271       SrcVec = V2;
5272       SrcLane -= VT.getVectorNumElements();
5273     }
5274     SDValue SrcLaneV = DAG.getConstant(SrcLane, MVT::i64);
5275
5276     EVT ScalarVT = VT.getVectorElementType();
5277
5278     if (ScalarVT.getSizeInBits() < 32 && ScalarVT.isInteger())
5279       ScalarVT = MVT::i32;
5280
5281     return DAG.getNode(
5282         ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
5283         DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ScalarVT, SrcVec, SrcLaneV),
5284         DstLaneV);
5285   }
5286
5287   // If the shuffle is not directly supported and it has 4 elements, use
5288   // the PerfectShuffle-generated table to synthesize it from other shuffles.
5289   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5290   if (NumElts == 4) {
5291     unsigned PFIndexes[4];
5292     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
5293       if (ShuffleMask[i] < 0)
5294         PFIndexes[i] = 8;
5295       else
5296         PFIndexes[i] = ShuffleMask[i];
5297     }
5298
5299     // Compute the index in the perfect shuffle table.
5300     unsigned PFTableIndex = PFIndexes[0] * 9 * 9 * 9 + PFIndexes[1] * 9 * 9 +
5301                             PFIndexes[2] * 9 + PFIndexes[3];
5302     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
5303     unsigned Cost = (PFEntry >> 30);
5304
5305     if (Cost <= 4)
5306       return GeneratePerfectShuffle(PFEntry, V1, V2, DAG, dl);
5307   }
5308
5309   return GenerateTBL(Op, ShuffleMask, DAG);
5310 }
5311
5312 static bool resolveBuildVector(BuildVectorSDNode *BVN, APInt &CnstBits,
5313                                APInt &UndefBits) {
5314   EVT VT = BVN->getValueType(0);
5315   APInt SplatBits, SplatUndef;
5316   unsigned SplatBitSize;
5317   bool HasAnyUndefs;
5318   if (BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize, HasAnyUndefs)) {
5319     unsigned NumSplats = VT.getSizeInBits() / SplatBitSize;
5320
5321     for (unsigned i = 0; i < NumSplats; ++i) {
5322       CnstBits <<= SplatBitSize;
5323       UndefBits <<= SplatBitSize;
5324       CnstBits |= SplatBits.zextOrTrunc(VT.getSizeInBits());
5325       UndefBits |= (SplatBits ^ SplatUndef).zextOrTrunc(VT.getSizeInBits());
5326     }
5327
5328     return true;
5329   }
5330
5331   return false;
5332 }
5333
5334 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorAND(SDValue Op,
5335                                               SelectionDAG &DAG) const {
5336   BuildVectorSDNode *BVN =
5337       dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(1).getNode());
5338   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
5339   SDLoc dl(Op);
5340   EVT VT = Op.getValueType();
5341
5342   if (!BVN)
5343     return Op;
5344
5345   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5346   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5347   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5348     // We only have BIC vector immediate instruction, which is and-not.
5349     CnstBits = ~CnstBits;
5350
5351     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5352     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5353     bool SecondTry = false;
5354   AttemptModImm:
5355
5356     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5357       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5358       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5359
5360       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5361         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5362         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5363         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5364                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5365                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5366         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5367       }
5368
5369       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5370         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5371         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5372         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5373                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5374                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5375         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5376       }
5377
5378       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5379         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5380         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5381         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5382                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5383                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5384         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5385       }
5386
5387       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5388         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5389         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5390         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5391                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5392                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5393         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5394       }
5395
5396       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5397         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5398         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5399         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5400                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5401                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5402         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5403       }
5404
5405       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5406         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5407         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5408         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::BICi, dl, MovTy, LHS,
5409                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5410                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5411         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5412       }
5413     }
5414
5415     if (SecondTry)
5416       goto FailedModImm;
5417     SecondTry = true;
5418     CnstBits = ~UndefBits;
5419     goto AttemptModImm;
5420   }
5421
5422 // We can always fall back to a non-immediate AND.
5423 FailedModImm:
5424   return Op;
5425 }
5426
5427 // Specialized code to quickly find if PotentialBVec is a BuildVector that
5428 // consists of only the same constant int value, returned in reference arg
5429 // ConstVal
5430 static bool isAllConstantBuildVector(const SDValue &PotentialBVec,
5431                                      uint64_t &ConstVal) {
5432   BuildVectorSDNode *Bvec = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(PotentialBVec);
5433   if (!Bvec)
5434     return false;
5435   ConstantSDNode *FirstElt = dyn_cast<ConstantSDNode>(Bvec->getOperand(0));
5436   if (!FirstElt)
5437     return false;
5438   EVT VT = Bvec->getValueType(0);
5439   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5440   for (unsigned i = 1; i < NumElts; ++i)
5441     if (dyn_cast<ConstantSDNode>(Bvec->getOperand(i)) != FirstElt)
5442       return false;
5443   ConstVal = FirstElt->getZExtValue();
5444   return true;
5445 }
5446
5447 static unsigned getIntrinsicID(const SDNode *N) {
5448   unsigned Opcode = N->getOpcode();
5449   switch (Opcode) {
5450   default:
5451     return Intrinsic::not_intrinsic;
5452   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
5453     unsigned IID = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
5454     if (IID < Intrinsic::num_intrinsics)
5455       return IID;
5456     return Intrinsic::not_intrinsic;
5457   }
5458   }
5459 }
5460
5461 // Attempt to form a vector S[LR]I from (or (and X, BvecC1), (lsl Y, C2)),
5462 // to (SLI X, Y, C2), where X and Y have matching vector types, BvecC1 is a
5463 // BUILD_VECTORs with constant element C1, C2 is a constant, and C1 == ~C2.
5464 // Also, logical shift right -> sri, with the same structure.
5465 static SDValue tryLowerToSLI(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
5466   EVT VT = N->getValueType(0);
5467
5468   if (!VT.isVector())
5469     return SDValue();
5470
5471   SDLoc DL(N);
5472
5473   // Is the first op an AND?
5474   const SDValue And = N->getOperand(0);
5475   if (And.getOpcode() != ISD::AND)
5476     return SDValue();
5477
5478   // Is the second op an shl or lshr?
5479   SDValue Shift = N->getOperand(1);
5480   // This will have been turned into: AArch64ISD::VSHL vector, #shift
5481   // or AArch64ISD::VLSHR vector, #shift
5482   unsigned ShiftOpc = Shift.getOpcode();
5483   if ((ShiftOpc != AArch64ISD::VSHL && ShiftOpc != AArch64ISD::VLSHR))
5484     return SDValue();
5485   bool IsShiftRight = ShiftOpc == AArch64ISD::VLSHR;
5486
5487   // Is the shift amount constant?
5488   ConstantSDNode *C2node = dyn_cast<ConstantSDNode>(Shift.getOperand(1));
5489   if (!C2node)
5490     return SDValue();
5491
5492   // Is the and mask vector all constant?
5493   uint64_t C1;
5494   if (!isAllConstantBuildVector(And.getOperand(1), C1))
5495     return SDValue();
5496
5497   // Is C1 == ~C2, taking into account how much one can shift elements of a
5498   // particular size?
5499   uint64_t C2 = C2node->getZExtValue();
5500   unsigned ElemSizeInBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5501   if (C2 > ElemSizeInBits)
5502     return SDValue();
5503   unsigned ElemMask = (1 << ElemSizeInBits) - 1;
5504   if ((C1 & ElemMask) != (~C2 & ElemMask))
5505     return SDValue();
5506
5507   SDValue X = And.getOperand(0);
5508   SDValue Y = Shift.getOperand(0);
5509
5510   unsigned Intrin =
5511       IsShiftRight ? Intrinsic::aarch64_neon_vsri : Intrinsic::aarch64_neon_vsli;
5512   SDValue ResultSLI =
5513       DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
5514                   DAG.getConstant(Intrin, MVT::i32), X, Y, Shift.getOperand(1));
5515
5516   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: transformed: \n");
5517   DEBUG(N->dump(&DAG));
5518   DEBUG(dbgs() << "into: \n");
5519   DEBUG(ResultSLI->dump(&DAG));
5520
5521   ++NumShiftInserts;
5522   return ResultSLI;
5523 }
5524
5525 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorOR(SDValue Op,
5526                                              SelectionDAG &DAG) const {
5527   // Attempt to form a vector S[LR]I from (or (and X, C1), (lsl Y, C2))
5528   if (EnableAArch64SlrGeneration) {
5529     SDValue Res = tryLowerToSLI(Op.getNode(), DAG);
5530     if (Res.getNode())
5531       return Res;
5532   }
5533
5534   BuildVectorSDNode *BVN =
5535       dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(0).getNode());
5536   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
5537   SDLoc dl(Op);
5538   EVT VT = Op.getValueType();
5539
5540   // OR commutes, so try swapping the operands.
5541   if (!BVN) {
5542     LHS = Op.getOperand(0);
5543     BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getOperand(1).getNode());
5544   }
5545   if (!BVN)
5546     return Op;
5547
5548   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5549   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5550   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5551     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5552     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5553     bool SecondTry = false;
5554   AttemptModImm:
5555
5556     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5557       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5558       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5559
5560       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5561         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5562         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5563         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5564                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5565                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5566         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5567       }
5568
5569       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5570         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5571         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5572         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5573                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5574                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5575         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5576       }
5577
5578       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5579         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5580         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5581         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5582                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5583                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5584         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5585       }
5586
5587       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5588         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5589         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5590         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5591                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5592                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5593         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5594       }
5595
5596       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5597         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5598         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5599         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5600                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5601                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5602         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5603       }
5604
5605       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5606         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5607         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5608         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::ORRi, dl, MovTy, LHS,
5609                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5610                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5611         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5612       }
5613     }
5614
5615     if (SecondTry)
5616       goto FailedModImm;
5617     SecondTry = true;
5618     CnstBits = UndefBits;
5619     goto AttemptModImm;
5620   }
5621
5622 // We can always fall back to a non-immediate OR.
5623 FailedModImm:
5624   return Op;
5625 }
5626
5627 // Normalize the operands of BUILD_VECTOR. The value of constant operands will
5628 // be truncated to fit element width.
5629 static SDValue NormalizeBuildVector(SDValue Op,
5630                                     SelectionDAG &DAG) {
5631   assert(Op.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && "Unknown opcode!");
5632   SDLoc dl(Op);
5633   EVT VT = Op.getValueType();
5634   EVT EltTy= VT.getVectorElementType();
5635
5636   if (EltTy.isFloatingPoint() || EltTy.getSizeInBits() > 16)
5637     return Op;
5638
5639   SmallVector<SDValue, 16> Ops;
5640   for (unsigned I = 0, E = VT.getVectorNumElements(); I != E; ++I) {
5641     SDValue Lane = Op.getOperand(I);
5642     if (Lane.getOpcode() == ISD::Constant) {
5643       APInt LowBits(EltTy.getSizeInBits(),
5644                     cast<ConstantSDNode>(Lane)->getZExtValue());
5645       Lane = DAG.getConstant(LowBits.getZExtValue(), MVT::i32);
5646     }
5647     Ops.push_back(Lane);
5648   }
5649   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5650 }
5651
5652 SDValue AArch64TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op,
5653                                                  SelectionDAG &DAG) const {
5654   SDLoc dl(Op);
5655   EVT VT = Op.getValueType();
5656   Op = NormalizeBuildVector(Op, DAG);
5657   BuildVectorSDNode *BVN = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5658
5659   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5660   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
5661   if (resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits)) {
5662     // We make use of a little bit of goto ickiness in order to avoid having to
5663     // duplicate the immediate matching logic for the undef toggled case.
5664     bool SecondTry = false;
5665   AttemptModImm:
5666
5667     if (CnstBits.getHiBits(64) == CnstBits.getLoBits(64)) {
5668       CnstBits = CnstBits.zextOrTrunc(64);
5669       uint64_t CnstVal = CnstBits.getZExtValue();
5670
5671       // Certain magic vector constants (used to express things like NOT
5672       // and NEG) are passed through unmodified.  This allows codegen patterns
5673       // for these operations to match.  Special-purpose patterns will lower
5674       // these immediates to MOVIs if it proves necessary.
5675       if (VT.isInteger() && (CnstVal == 0 || CnstVal == ~0ULL))
5676         return Op;
5677
5678       // The many faces of MOVI...
5679       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType10(CnstVal)) {
5680         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType10(CnstVal);
5681         if (VT.getSizeInBits() == 128) {
5682           SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIedit, dl, MVT::v2i64,
5683                                     DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5684           return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5685         }
5686
5687         // Support the V64 version via subregister insertion.
5688         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIedit, dl, MVT::f64,
5689                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5690         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5691       }
5692
5693       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5694         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5695         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5696         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5697                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5698                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5699         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5700       }
5701
5702       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5703         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5704         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5705         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5706                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5707                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5708         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5709       }
5710
5711       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5712         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5713         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5714         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5715                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5716                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5717         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5718       }
5719
5720       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5721         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5722         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5723         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5724                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5725                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5726         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5727       }
5728
5729       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5730         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5731         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5732         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5733                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5734                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5735         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5736       }
5737
5738       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5739         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5740         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5741         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVIshift, dl, MovTy,
5742                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5743                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5744         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5745       }
5746
5747       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType7(CnstVal)) {
5748         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType7(CnstVal);
5749         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5750         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVImsl, dl, MovTy,
5751                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5752                                   DAG.getConstant(264, MVT::i32));
5753         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5754       }
5755
5756       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType8(CnstVal)) {
5757         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType8(CnstVal);
5758         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5759         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVImsl, dl, MovTy,
5760                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5761                                   DAG.getConstant(272, MVT::i32));
5762         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5763       }
5764
5765       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType9(CnstVal)) {
5766         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType9(CnstVal);
5767         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v16i8 : MVT::v8i8;
5768         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MOVI, dl, MovTy,
5769                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5770         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5771       }
5772
5773       // The few faces of FMOV...
5774       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType11(CnstVal)) {
5775         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType11(CnstVal);
5776         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4f32 : MVT::v2f32;
5777         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::FMOV, dl, MovTy,
5778                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5779         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5780       }
5781
5782       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType12(CnstVal) &&
5783           VT.getSizeInBits() == 128) {
5784         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType12(CnstVal);
5785         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::FMOV, dl, MVT::v2f64,
5786                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32));
5787         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5788       }
5789
5790       // The many faces of MVNI...
5791       CnstVal = ~CnstVal;
5792       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType1(CnstVal)) {
5793         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType1(CnstVal);
5794         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5795         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5796                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5797                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5798         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5799       }
5800
5801       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType2(CnstVal)) {
5802         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType2(CnstVal);
5803         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5804         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5805                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5806                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5807         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5808       }
5809
5810       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType3(CnstVal)) {
5811         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType3(CnstVal);
5812         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5813         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5814                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5815                                   DAG.getConstant(16, MVT::i32));
5816         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5817       }
5818
5819       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType4(CnstVal)) {
5820         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType4(CnstVal);
5821         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5822         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5823                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5824                                   DAG.getConstant(24, MVT::i32));
5825         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5826       }
5827
5828       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType5(CnstVal)) {
5829         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType5(CnstVal);
5830         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5831         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5832                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5833                                   DAG.getConstant(0, MVT::i32));
5834         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5835       }
5836
5837       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType6(CnstVal)) {
5838         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType6(CnstVal);
5839         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v8i16 : MVT::v4i16;
5840         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNIshift, dl, MovTy,
5841                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5842                                   DAG.getConstant(8, MVT::i32));
5843         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5844       }
5845
5846       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType7(CnstVal)) {
5847         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType7(CnstVal);
5848         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5849         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNImsl, dl, MovTy,
5850                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5851                                   DAG.getConstant(264, MVT::i32));
5852         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5853       }
5854
5855       if (AArch64_AM::isAdvSIMDModImmType8(CnstVal)) {
5856         CnstVal = AArch64_AM::encodeAdvSIMDModImmType8(CnstVal);
5857         MVT MovTy = (VT.getSizeInBits() == 128) ? MVT::v4i32 : MVT::v2i32;
5858         SDValue Mov = DAG.getNode(AArch64ISD::MVNImsl, dl, MovTy,
5859                                   DAG.getConstant(CnstVal, MVT::i32),
5860                                   DAG.getConstant(272, MVT::i32));
5861         return DAG.getNode(AArch64ISD::NVCAST, dl, VT, Mov);
5862       }
5863     }
5864
5865     if (SecondTry)
5866       goto FailedModImm;
5867     SecondTry = true;
5868     CnstBits = UndefBits;
5869     goto AttemptModImm;
5870   }
5871 FailedModImm:
5872
5873   // Scan through the operands to find some interesting properties we can
5874   // exploit:
5875   //   1) If only one value is used, we can use a DUP, or
5876   //   2) if only the low element is not undef, we can just insert that, or
5877   //   3) if only one constant value is used (w/ some non-constant lanes),
5878   //      we can splat the constant value into the whole vector then fill
5879   //      in the non-constant lanes.
5880   //   4) FIXME: If different constant values are used, but we can intelligently
5881   //             select the values we'll be overwriting for the non-constant
5882   //             lanes such that we can directly materialize the vector
5883   //             some other way (MOVI, e.g.), we can be sneaky.
5884   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5885   bool isOnlyLowElement = true;
5886   bool usesOnlyOneValue = true;
5887   bool usesOnlyOneConstantValue = true;
5888   bool isConstant = true;
5889   unsigned NumConstantLanes = 0;
5890   SDValue Value;
5891   SDValue ConstantValue;
5892   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
5893     SDValue V = Op.getOperand(i);
5894     if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5895       continue;
5896     if (i > 0)
5897       isOnlyLowElement = false;
5898     if (!isa<ConstantFPSDNode>(V) && !isa<ConstantSDNode>(V))
5899       isConstant = false;
5900
5901     if (isa<ConstantSDNode>(V) || isa<ConstantFPSDNode>(V)) {
5902       ++NumConstantLanes;
5903       if (!ConstantValue.getNode())
5904         ConstantValue = V;
5905       else if (ConstantValue != V)
5906         usesOnlyOneConstantValue = false;
5907     }
5908
5909     if (!Value.getNode())
5910       Value = V;
5911     else if (V != Value)
5912       usesOnlyOneValue = false;
5913   }
5914
5915   if (!Value.getNode())
5916     return DAG.getUNDEF(VT);
5917
5918   if (isOnlyLowElement)
5919     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Value);
5920
5921   // Use DUP for non-constant splats.  For f32 constant splats, reduce to
5922   // i32 and try again.
5923   if (usesOnlyOneValue) {
5924     if (!isConstant) {
5925       if (Value.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5926           Value.getValueType() != VT)
5927         return DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, Value);
5928
5929       // This is actually a DUPLANExx operation, which keeps everything vectory.
5930
5931       // DUPLANE works on 128-bit vectors, widen it if necessary.
5932       SDValue Lane = Value.getOperand(1);
5933       Value = Value.getOperand(0);
5934       if (Value.getValueType().getSizeInBits() == 64)
5935         Value = WidenVector(Value, DAG);
5936
5937       unsigned Opcode = getDUPLANEOp(VT.getVectorElementType());
5938       return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, Value, Lane);
5939     }
5940
5941     if (VT.getVectorElementType().isFloatingPoint()) {
5942       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5943       MVT NewType =
5944           (VT.getVectorElementType() == MVT::f32) ? MVT::i32 : MVT::i64;
5945       for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i)
5946         Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewType, Op.getOperand(i)));
5947       EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), NewType, NumElts);
5948       SDValue Val = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, Ops);
5949       Val = LowerBUILD_VECTOR(Val, DAG);
5950       if (Val.getNode())
5951         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Val);
5952     }
5953   }
5954
5955   // If there was only one constant value used and for more than one lane,
5956   // start by splatting that value, then replace the non-constant lanes. This
5957   // is better than the default, which will perform a separate initialization
5958   // for each lane.
5959   if (NumConstantLanes > 0 && usesOnlyOneConstantValue) {
5960     SDValue Val = DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, dl, VT, ConstantValue);
5961     // Now insert the non-constant lanes.
5962     for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
5963       SDValue V = Op.getOperand(i);
5964       SDValue LaneIdx = DAG.getConstant(i, MVT::i64);
5965       if (!isa<ConstantSDNode>(V) && !isa<ConstantFPSDNode>(V)) {
5966         // Note that type legalization likely mucked about with the VT of the
5967         // source operand, so we may have to convert it here before inserting.
5968         Val = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Val, V, LaneIdx);
5969       }
5970     }
5971     return Val;
5972   }
5973
5974   // If all elements are constants and the case above didn't get hit, fall back
5975   // to the default expansion, which will generate a load from the constant
5976   // pool.
5977   if (isConstant)
5978     return SDValue();
5979
5980   // Empirical tests suggest this is rarely worth it for vectors of length <= 2.
5981   if (NumElts >= 4) {
5982     SDValue shuffle = ReconstructShuffle(Op, DAG);
5983     if (shuffle != SDValue())
5984       return shuffle;
5985   }
5986
5987   // If all else fails, just use a sequence of INSERT_VECTOR_ELT when we
5988   // know the default expansion would otherwise fall back on something even
5989   // worse. For a vector with one or two non-undef values, that's
5990   // scalar_to_vector for the elements followed by a shuffle (provided the
5991   // shuffle is valid for the target) and materialization element by element
5992   // on the stack followed by a load for everything else.
5993   if (!isConstant && !usesOnlyOneValue) {
5994     SDValue Vec = DAG.getUNDEF(VT);
5995     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
5996     unsigned ElemSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
5997     unsigned i = 0;
5998     // For 32 and 64 bit types, use INSERT_SUBREG for lane zero to
5999     // a) Avoid a RMW dependency on the full vector register, and
6000     // b) Allow the register coalescer to fold away the copy if the
6001     //    value is already in an S or D register.
6002     if (Op0.getOpcode() != ISD::UNDEF && (ElemSize == 32 || ElemSize == 64)) {
6003       unsigned SubIdx = ElemSize == 32 ? AArch64::ssub : AArch64::dsub;
6004       MachineSDNode *N =
6005           DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, dl, VT, Vec, Op0,
6006                              DAG.getTargetConstant(SubIdx, MVT::i32));
6007       Vec = SDValue(N, 0);
6008       ++i;
6009     }
6010     for (; i < NumElts; ++i) {
6011       SDValue V = Op.getOperand(i);
6012       if (V.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6013         continue;
6014       SDValue LaneIdx = DAG.getConstant(i, MVT::i64);
6015       Vec = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec, V, LaneIdx);
6016     }
6017     return Vec;
6018   }
6019
6020   // Just use the default expansion. We failed to find a better alternative.
6021   return SDValue();
6022 }
6023
6024 SDValue AArch64TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
6025                                                       SelectionDAG &DAG) const {
6026   assert(Op.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT && "Unknown opcode!");
6027
6028   // Check for non-constant or out of range lane.
6029   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
6030   ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2));
6031   if (!CI || CI->getZExtValue() >= VT.getVectorNumElements())
6032     return SDValue();
6033
6034
6035   // Insertion/extraction are legal for V128 types.
6036   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
6037       VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 ||
6038       VT == MVT::v8f16)
6039     return Op;
6040
6041   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v4i16 && VT != MVT::v2i32 &&
6042       VT != MVT::v1i64 && VT != MVT::v2f32 && VT != MVT::v4f16)
6043     return SDValue();
6044
6045   // For V64 types, we perform insertion by expanding the value
6046   // to a V128 type and perform the insertion on that.
6047   SDLoc DL(Op);
6048   SDValue WideVec = WidenVector(Op.getOperand(0), DAG);
6049   EVT WideTy = WideVec.getValueType();
6050
6051   SDValue Node = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, WideTy, WideVec,
6052                              Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
6053   // Re-narrow the resultant vector.
6054   return NarrowVector(Node, DAG);
6055 }
6056
6057 SDValue
6058 AArch64TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
6059                                                SelectionDAG &DAG) const {
6060   assert(Op.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT && "Unknown opcode!");
6061
6062   // Check for non-constant or out of range lane.
6063   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
6064   ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
6065   if (!CI || CI->getZExtValue() >= VT.getVectorNumElements())
6066     return SDValue();
6067
6068
6069   // Insertion/extraction are legal for V128 types.
6070   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
6071       VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 ||
6072       VT == MVT::v8f16)
6073     return Op;
6074
6075   if (VT != MVT::v8i8 && VT != MVT::v4i16 && VT != MVT::v2i32 &&
6076       VT != MVT::v1i64 && VT != MVT::v2f32 && VT != MVT::v4f16)
6077     return SDValue();
6078
6079   // For V64 types, we perform extraction by expanding the value
6080   // to a V128 type and perform the extraction on that.
6081   SDLoc DL(Op);
6082   SDValue WideVec = WidenVector(Op.getOperand(0), DAG);
6083   EVT WideTy = WideVec.getValueType();
6084
6085   EVT ExtrTy = WideTy.getVectorElementType();
6086   if (ExtrTy == MVT::i16 || ExtrTy == MVT::i8)
6087     ExtrTy = MVT::i32;
6088
6089   // For extractions, we just return the result directly.
6090   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ExtrTy, WideVec,
6091                      Op.getOperand(1));
6092 }
6093
6094 SDValue AArch64TargetLowering::LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op,
6095                                                       SelectionDAG &DAG) const {
6096   EVT VT = Op.getOperand(0).getValueType();
6097   SDLoc dl(Op);
6098   // Just in case...
6099   if (!VT.isVector())
6100     return SDValue();
6101
6102   ConstantSDNode *Cst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
6103   if (!Cst)
6104     return SDValue();
6105   unsigned Val = Cst->getZExtValue();
6106
6107   unsigned Size = Op.getValueType().getSizeInBits();
6108   if (Val == 0) {
6109     switch (Size) {
6110     case 8:
6111       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::bsub, dl, Op.getValueType(),
6112                                         Op.getOperand(0));
6113     case 16:
6114       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::hsub, dl, Op.getValueType(),
6115                                         Op.getOperand(0));
6116     case 32:
6117       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::ssub, dl, Op.getValueType(),
6118                                         Op.getOperand(0));
6119     case 64:
6120       return DAG.getTargetExtractSubreg(AArch64::dsub, dl, Op.getValueType(),
6121                                         Op.getOperand(0));
6122     default:
6123       llvm_unreachable("Unexpected vector type in extract_subvector!");
6124     }
6125   }
6126   // If this is extracting the upper 64-bits of a 128-bit vector, we match
6127   // that directly.
6128   if (Size == 64 && Val * VT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 64)
6129     return Op;
6130
6131   return SDValue();
6132 }
6133
6134 bool AArch64TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
6135                                                EVT VT) const {
6136   if (VT.getVectorNumElements() == 4 &&
6137       (VT.is128BitVector() || VT.is64BitVector())) {
6138     unsigned PFIndexes[4];
6139     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
6140       if (M[i] < 0)
6141         PFIndexes[i] = 8;
6142       else
6143         PFIndexes[i] = M[i];
6144     }
6145
6146     // Compute the index in the perfect shuffle table.
6147     unsigned PFTableIndex = PFIndexes[0] * 9 * 9 * 9 + PFIndexes[1] * 9 * 9 +
6148                             PFIndexes[2] * 9 + PFIndexes[3];
6149     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
6150     unsigned Cost = (PFEntry >> 30);
6151
6152     if (Cost <= 4)
6153       return true;
6154   }
6155
6156   bool DummyBool;
6157   int DummyInt;
6158   unsigned DummyUnsigned;
6159
6160   return (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) || isREVMask(M, VT, 64) ||
6161           isREVMask(M, VT, 32) || isREVMask(M, VT, 16) ||
6162           isEXTMask(M, VT, DummyBool, DummyUnsigned) ||
6163           // isTBLMask(M, VT) || // FIXME: Port TBL support from ARM.
6164           isTRNMask(M, VT, DummyUnsigned) || isUZPMask(M, VT, DummyUnsigned) ||
6165           isZIPMask(M, VT, DummyUnsigned) ||
6166           isTRN_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
6167           isUZP_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
6168           isZIP_v_undef_Mask(M, VT, DummyUnsigned) ||
6169           isINSMask(M, VT.getVectorNumElements(), DummyBool, DummyInt) ||
6170           isConcatMask(M, VT, VT.getSizeInBits() == 128));
6171 }
6172
6173 /// getVShiftImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
6174 /// operand of a vector shift operation, where all the elements of the
6175 /// build_vector must have the same constant integer value.
6176 static bool getVShiftImm(SDValue Op, unsigned ElementBits, int64_t &Cnt) {
6177   // Ignore bit_converts.
6178   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6179     Op = Op.getOperand(0);
6180   BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6181   APInt SplatBits, SplatUndef;
6182   unsigned SplatBitSize;
6183   bool HasAnyUndefs;
6184   if (!BVN || !BVN->isConstantSplat(SplatBits, SplatUndef, SplatBitSize,
6185                                     HasAnyUndefs, ElementBits) ||
6186       SplatBitSize > ElementBits)
6187     return false;
6188   Cnt = SplatBits.getSExtValue();
6189   return true;
6190 }
6191
6192 /// isVShiftLImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
6193 /// operand of a vector shift left operation.  That value must be in the range:
6194 ///   0 <= Value < ElementBits for a left shift; or
6195 ///   0 <= Value <= ElementBits for a long left shift.
6196 static bool isVShiftLImm(SDValue Op, EVT VT, bool isLong, int64_t &Cnt) {
6197   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
6198   unsigned ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
6199   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
6200     return false;
6201   return (Cnt >= 0 && (isLong ? Cnt - 1 : Cnt) < ElementBits);
6202 }
6203
6204 /// isVShiftRImm - Check if this is a valid build_vector for the immediate
6205 /// operand of a vector shift right operation.  For a shift opcode, the value
6206 /// is positive, but for an intrinsic the value count must be negative. The
6207 /// absolute value must be in the range:
6208 ///   1 <= |Value| <= ElementBits for a right shift; or
6209 ///   1 <= |Value| <= ElementBits/2 for a narrow right shift.
6210 static bool isVShiftRImm(SDValue Op, EVT VT, bool isNarrow, bool isIntrinsic,
6211                          int64_t &Cnt) {
6212   assert(VT.isVector() && "vector shift count is not a vector type");
6213   unsigned ElementBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
6214   if (!getVShiftImm(Op, ElementBits, Cnt))
6215     return false;
6216   if (isIntrinsic)
6217     Cnt = -Cnt;
6218   return (Cnt >= 1 && Cnt <= (isNarrow ? ElementBits / 2 : ElementBits));
6219 }
6220
6221 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVectorSRA_SRL_SHL(SDValue Op,
6222                                                       SelectionDAG &DAG) const {
6223   EVT VT = Op.getValueType();
6224   SDLoc DL(Op);
6225   int64_t Cnt;
6226
6227   if (!Op.getOperand(1).getValueType().isVector())
6228     return Op;
6229   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
6230
6231   switch (Op.getOpcode()) {
6232   default:
6233     llvm_unreachable("unexpected shift opcode");
6234
6235   case ISD::SHL:
6236     if (isVShiftLImm(Op.getOperand(1), VT, false, Cnt) && Cnt < EltSize)
6237       return DAG.getNode(AArch64ISD::VSHL, SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0),
6238                          DAG.getConstant(Cnt, MVT::i32));
6239     return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
6240                        DAG.getConstant(Intrinsic::aarch64_neon_ushl, MVT::i32),
6241                        Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
6242   case ISD::SRA:
6243   case ISD::SRL:
6244     // Right shift immediate
6245     if (isVShiftRImm(Op.getOperand(1), VT, false, false, Cnt) &&
6246         Cnt < EltSize) {
6247       unsigned Opc =
6248           (Op.getOpcode() == ISD::SRA) ? AArch64ISD::VASHR : AArch64ISD::VLSHR;
6249       return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0),
6250                          DAG.getConstant(Cnt, MVT::i32));
6251     }
6252
6253     // Right shift register.  Note, there is not a shift right register
6254     // instruction, but the shift left register instruction takes a signed
6255     // value, where negative numbers specify a right shift.
6256     unsigned Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SRA) ? Intrinsic::aarch64_neon_sshl
6257                                                 : Intrinsic::aarch64_neon_ushl;
6258     // negate the shift amount
6259     SDValue NegShift = DAG.getNode(AArch64ISD::NEG, DL, VT, Op.getOperand(1));
6260     SDValue NegShiftLeft =
6261         DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VT,
6262                     DAG.getConstant(Opc, MVT::i32), Op.getOperand(0), NegShift);
6263     return NegShiftLeft;
6264   }
6265
6266   return SDValue();
6267 }
6268
6269 static SDValue EmitVectorComparison(SDValue LHS, SDValue RHS,
6270                                     AArch64CC::CondCode CC, bool NoNans, EVT VT,
6271                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
6272   EVT SrcVT = LHS.getValueType();
6273   assert(VT.getSizeInBits() == SrcVT.getSizeInBits() &&
6274          "function only supposed to emit natural comparisons");
6275
6276   BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(RHS.getNode());
6277   APInt CnstBits(VT.getSizeInBits(), 0);
6278   APInt UndefBits(VT.getSizeInBits(), 0);
6279   bool IsCnst = BVN && resolveBuildVector(BVN, CnstBits, UndefBits);
6280   bool IsZero = IsCnst && (CnstBits == 0);
6281
6282   if (SrcVT.getVectorElementType().isFloatingPoint()) {
6283     switch (CC) {
6284     default:
6285       return SDValue();
6286     case AArch64CC::NE: {
6287       SDValue Fcmeq;
6288       if (IsZero)
6289         Fcmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQz, dl, VT, LHS);
6290       else
6291         Fcmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
6292       return DAG.getNode(AArch64ISD::NOT, dl, VT, Fcmeq);
6293     }
6294     case AArch64CC::EQ:
6295       if (IsZero)
6296         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQz, dl, VT, LHS);
6297       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
6298     case AArch64CC::GE:
6299       if (IsZero)
6300         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGEz, dl, VT, LHS);
6301       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGE, dl, VT, LHS, RHS);
6302     case AArch64CC::GT:
6303       if (IsZero)
6304         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGTz, dl, VT, LHS);
6305       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGT, dl, VT, LHS, RHS);
6306     case AArch64CC::LS:
6307       if (IsZero)
6308         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMLEz, dl, VT, LHS);
6309       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGE, dl, VT, RHS, LHS);
6310     case AArch64CC::LT:
6311       if (!NoNans)
6312         return SDValue();
6313     // If we ignore NaNs then we can use to the MI implementation.
6314     // Fallthrough.
6315     case AArch64CC::MI:
6316       if (IsZero)
6317         return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMLTz, dl, VT, LHS);
6318       return DAG.getNode(AArch64ISD::FCMGT, dl, VT, RHS, LHS);
6319     }
6320   }
6321
6322   switch (CC) {
6323   default:
6324     return SDValue();
6325   case AArch64CC::NE: {
6326     SDValue Cmeq;
6327     if (IsZero)
6328       Cmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQz, dl, VT, LHS);
6329     else
6330       Cmeq = DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
6331     return DAG.getNode(AArch64ISD::NOT, dl, VT, Cmeq);
6332   }
6333   case AArch64CC::EQ:
6334     if (IsZero)
6335       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQz, dl, VT, LHS);
6336     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMEQ, dl, VT, LHS, RHS);
6337   case AArch64CC::GE:
6338     if (IsZero)
6339       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGEz, dl, VT, LHS);
6340     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGE, dl, VT, LHS, RHS);
6341   case AArch64CC::GT:
6342     if (IsZero)
6343       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGTz, dl, VT, LHS);
6344     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGT, dl, VT, LHS, RHS);
6345   case AArch64CC::LE:
6346     if (IsZero)
6347       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMLEz, dl, VT, LHS);
6348     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGE, dl, VT, RHS, LHS);
6349   case AArch64CC::LS:
6350     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHS, dl, VT, RHS, LHS);
6351   case AArch64CC::LO:
6352     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHI, dl, VT, RHS, LHS);
6353   case AArch64CC::LT:
6354     if (IsZero)
6355       return DAG.getNode(AArch64ISD::CMLTz, dl, VT, LHS);
6356     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMGT, dl, VT, RHS, LHS);
6357   case AArch64CC::HI:
6358     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHI, dl, VT, LHS, RHS);
6359   case AArch64CC::HS:
6360     return DAG.getNode(AArch64ISD::CMHS, dl, VT, LHS, RHS);
6361   }
6362 }
6363
6364 SDValue AArch64TargetLowering::LowerVSETCC(SDValue Op,
6365                                            SelectionDAG &DAG) const {
6366   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
6367   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
6368   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
6369   EVT CmpVT = LHS.getValueType().changeVectorElementTypeToInteger();
6370   SDLoc dl(Op);
6371
6372   if (LHS.getValueType().getVectorElementType().isInteger()) {
6373     assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType());
6374     AArch64CC::CondCode AArch64CC = changeIntCCToAArch64CC(CC);
6375     SDValue Cmp =
6376         EmitVectorComparison(LHS, RHS, AArch64CC, false, CmpVT, dl, DAG);
6377     return DAG.getSExtOrTrunc(Cmp, dl, Op.getValueType());
6378   }
6379
6380   assert(LHS.getValueType().getVectorElementType() == MVT::f32 ||
6381          LHS.getValueType().getVectorElementType() == MVT::f64);
6382
6383   // Unfortunately, the mapping of LLVM FP CC's onto AArch64 CC's isn't totally
6384   // clean.  Some of them require two branches to implement.
6385   AArch64CC::CondCode CC1, CC2;
6386   bool ShouldInvert;
6387   changeVectorFPCCToAArch64CC(CC, CC1, CC2, ShouldInvert);
6388
6389   bool NoNaNs = getTargetMachine().Options.NoNaNsFPMath;
6390   SDValue Cmp =
6391       EmitVectorComparison(LHS, RHS, CC1, NoNaNs, CmpVT, dl, DAG);
6392   if (!Cmp.getNode())
6393     return SDValue();
6394
6395   if (CC2 != AArch64CC::AL) {
6396     SDValue Cmp2 =
6397         EmitVectorComparison(LHS, RHS, CC2, NoNaNs, CmpVT, dl, DAG);
6398     if (!Cmp2.getNode())
6399       return SDValue();
6400
6401     Cmp = DAG.getNode(ISD::OR, dl, CmpVT, Cmp, Cmp2);
6402   }
6403
6404   Cmp = DAG.getSExtOrTrunc(Cmp, dl, Op.getValueType());
6405
6406   if (ShouldInvert)
6407     return Cmp = DAG.getNOT(dl, Cmp, Cmp.getValueType());
6408
6409   return Cmp;
6410 }
6411
6412 /// getTgtMemIntrinsic - Represent NEON load and store intrinsics as
6413 /// MemIntrinsicNodes.  The associated MachineMemOperands record the alignment
6414 /// specified in the intrinsic calls.
6415 bool AArch64TargetLowering::getTgtMemIntrinsic(IntrinsicInfo &Info,
6416                                                const CallInst &I,
6417                                                unsigned Intrinsic) const {
6418   switch (Intrinsic) {
6419   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:
6420   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:
6421   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:
6422   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:
6423   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:
6424   case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:
6425   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:
6426   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:
6427   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:
6428   case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:
6429   case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:
6430   case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r: {
6431     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6432     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors loaded.
6433     uint64_t NumElts = getDataLayout()->getTypeAllocSize(I.getType()) / 8;
6434     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
6435     Info.ptrVal = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
6436     Info.offset = 0;
6437     Info.align = 0;
6438     Info.vol = false; // volatile loads with NEON intrinsics not supported
6439     Info.readMem = true;
6440     Info.writeMem = false;
6441     return true;
6442   }
6443   case Intrinsic::aarch64_neon_st2:
6444   case Intrinsic::aarch64_neon_st3:
6445   case Intrinsic::aarch64_neon_st4:
6446   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:
6447   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:
6448   case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:
6449   case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:
6450   case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:
6451   case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane: {
6452     Info.opc = ISD::INTRINSIC_VOID;
6453     // Conservatively set memVT to the entire set of vectors stored.
6454     unsigned NumElts = 0;
6455     for (unsigned ArgI = 1, ArgE = I.getNumArgOperands(); ArgI < ArgE; ++ArgI) {
6456       Type *ArgTy = I.getArgOperand(ArgI)->getType();
6457       if (!ArgTy->isVectorTy())
6458         break;
6459       NumElts += getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy) / 8;
6460     }
6461     Info.memVT = EVT::getVectorVT(I.getType()->getContext(), MVT::i64, NumElts);
6462     Info.ptrVal = I.getArgOperand(I.getNumArgOperands() - 1);
6463     Info.offset = 0;
6464     Info.align = 0;
6465     Info.vol = false; // volatile stores with NEON intrinsics not supported
6466     Info.readMem = false;
6467     Info.writeMem = true;
6468     return true;
6469   }
6470   case Intrinsic::aarch64_ldaxr:
6471   case Intrinsic::aarch64_ldxr: {
6472     PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(I.getArgOperand(0)->getType());
6473     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6474     Info.memVT = MVT::getVT(PtrTy->getElementType());
6475     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
6476     Info.offset = 0;
6477     Info.align = getDataLayout()->getABITypeAlignment(PtrTy->getElementType());
6478     Info.vol = true;
6479     Info.readMem = true;
6480     Info.writeMem = false;
6481     return true;
6482   }
6483   case Intrinsic::aarch64_stlxr:
6484   case Intrinsic::aarch64_stxr: {
6485     PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(I.getArgOperand(1)->getType());
6486     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6487     Info.memVT = MVT::getVT(PtrTy->getElementType());
6488     Info.ptrVal = I.getArgOperand(1);
6489     Info.offset = 0;
6490     Info.align = getDataLayout()->getABITypeAlignment(PtrTy->getElementType());
6491     Info.vol = true;
6492     Info.readMem = false;
6493     Info.writeMem = true;
6494     return true;
6495   }
6496   case Intrinsic::aarch64_ldaxp:
6497   case Intrinsic::aarch64_ldxp: {
6498     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6499     Info.memVT = MVT::i128;
6500     Info.ptrVal = I.getArgOperand(0);
6501     Info.offset = 0;
6502     Info.align = 16;
6503     Info.vol = true;
6504     Info.readMem = true;
6505     Info.writeMem = false;
6506     return true;
6507   }
6508   case Intrinsic::aarch64_stlxp:
6509   case Intrinsic::aarch64_stxp: {
6510     Info.opc = ISD::INTRINSIC_W_CHAIN;
6511     Info.memVT = MVT::i128;
6512     Info.ptrVal = I.getArgOperand(2);
6513     Info.offset = 0;
6514     Info.align = 16;
6515     Info.vol = true;
6516     Info.readMem = false;
6517     Info.writeMem = true;
6518     return true;
6519   }
6520   default:
6521     break;
6522   }
6523
6524   return false;
6525 }
6526
6527 // Truncations from 64-bit GPR to 32-bit GPR is free.
6528 bool AArch64TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
6529   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
6530     return false;
6531   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
6532   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
6533   return NumBits1 > NumBits2;
6534 }
6535 bool AArch64TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
6536   if (VT1.isVector() || VT2.isVector() || !VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
6537     return false;
6538   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
6539   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
6540   return NumBits1 > NumBits2;
6541 }
6542
6543 // All 32-bit GPR operations implicitly zero the high-half of the corresponding
6544 // 64-bit GPR.
6545 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
6546   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
6547     return false;
6548   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
6549   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
6550   return NumBits1 == 32 && NumBits2 == 64;
6551 }
6552 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
6553   if (VT1.isVector() || VT2.isVector() || !VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
6554     return false;
6555   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
6556   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
6557   return NumBits1 == 32 && NumBits2 == 64;
6558 }
6559
6560 bool AArch64TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
6561   EVT VT1 = Val.getValueType();
6562   if (isZExtFree(VT1, VT2)) {
6563     return true;
6564   }
6565
6566   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
6567     return false;
6568
6569   // 8-, 16-, and 32-bit integer loads all implicitly zero-extend.
6570   return (VT1.isSimple() && !VT1.isVector() && VT1.isInteger() &&
6571           VT2.isSimple() && !VT2.isVector() && VT2.isInteger() &&
6572           VT1.getSizeInBits() <= 32);
6573 }
6574
6575 bool AArch64TargetLowering::hasPairedLoad(Type *LoadedType,
6576                                           unsigned &RequiredAligment) const {
6577   if (!LoadedType->isIntegerTy() && !LoadedType->isFloatTy())
6578     return false;
6579   // Cyclone supports unaligned accesses.
6580   RequiredAligment = 0;
6581   unsigned NumBits = LoadedType->getPrimitiveSizeInBits();
6582   return NumBits == 32 || NumBits == 64;
6583 }
6584
6585 bool AArch64TargetLowering::hasPairedLoad(EVT LoadedType,
6586                                           unsigned &RequiredAligment) const {
6587   if (!LoadedType.isSimple() ||
6588       (!LoadedType.isInteger() && !LoadedType.isFloatingPoint()))
6589     return false;
6590   // Cyclone supports unaligned accesses.
6591   RequiredAligment = 0;
6592   unsigned NumBits = LoadedType.getSizeInBits();
6593   return NumBits == 32 || NumBits == 64;
6594 }
6595
6596 static bool memOpAlign(unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
6597                        unsigned AlignCheck) {
6598   return ((SrcAlign == 0 || SrcAlign % AlignCheck == 0) &&
6599           (DstAlign == 0 || DstAlign % AlignCheck == 0));
6600 }
6601
6602 EVT AArch64TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size, unsigned DstAlign,
6603                                                unsigned SrcAlign, bool IsMemset,
6604                                                bool ZeroMemset,
6605                                                bool MemcpyStrSrc,
6606                                                MachineFunction &MF) const {
6607   // Don't use AdvSIMD to implement 16-byte memset. It would have taken one
6608   // instruction to materialize the v2i64 zero and one store (with restrictive
6609   // addressing mode). Just do two i64 store of zero-registers.
6610   bool Fast;
6611   const Function *F = MF.getFunction();
6612   if (Subtarget->hasFPARMv8() && !IsMemset && Size >= 16 &&
6613       !F->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat) &&
6614       (memOpAlign(SrcAlign, DstAlign, 16) ||
6615        (allowsMisalignedMemoryAccesses(MVT::f128, 0, 1, &Fast) && Fast)))
6616     return MVT::f128;
6617
6618   return Size >= 8 ? MVT::i64 : MVT::i32;
6619 }
6620
6621 // 12-bit optionally shifted immediates are legal for adds.
6622 bool AArch64TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Immed) const {
6623   if ((Immed >> 12) == 0 || ((Immed & 0xfff) == 0 && Immed >> 24 == 0))
6624     return true;
6625   return false;
6626 }
6627
6628 // Integer comparisons are implemented with ADDS/SUBS, so the range of valid
6629 // immediates is the same as for an add or a sub.
6630 bool AArch64TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Immed) const {
6631   if (Immed < 0)
6632     Immed *= -1;
6633   return isLegalAddImmediate(Immed);
6634 }
6635
6636 /// isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
6637 /// by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
6638 bool AArch64TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
6639                                                   Type *Ty) const {
6640   // AArch64 has five basic addressing modes:
6641   //  reg
6642   //  reg + 9-bit signed offset
6643   //  reg + SIZE_IN_BYTES * 12-bit unsigned offset
6644   //  reg1 + reg2
6645   //  reg + SIZE_IN_BYTES * reg
6646
6647   // No global is ever allowed as a base.
6648   if (AM.BaseGV)
6649     return false;
6650
6651   // No reg+reg+imm addressing.
6652   if (AM.HasBaseReg && AM.BaseOffs && AM.Scale)
6653     return false;
6654
6655   // check reg + imm case:
6656   // i.e., reg + 0, reg + imm9, reg + SIZE_IN_BYTES * uimm12
6657   uint64_t NumBytes = 0;
6658   if (Ty->isSized()) {
6659     uint64_t NumBits = getDataLayout()->getTypeSizeInBits(Ty);
6660     NumBytes = NumBits / 8;
6661     if (!isPowerOf2_64(NumBits))
6662       NumBytes = 0;
6663   }
6664
6665   if (!AM.Scale) {
6666     int64_t Offset = AM.BaseOffs;
6667
6668     // 9-bit signed offset
6669     if (Offset >= -(1LL << 9) && Offset <= (1LL << 9) - 1)
6670       return true;
6671
6672     // 12-bit unsigned offset
6673     unsigned shift = Log2_64(NumBytes);
6674     if (NumBytes && Offset > 0 && (Offset / NumBytes) <= (1LL << 12) - 1 &&
6675         // Must be a multiple of NumBytes (NumBytes is a power of 2)
6676         (Offset >> shift) << shift == Offset)
6677       return true;
6678     return false;
6679   }
6680
6681   // Check reg1 + SIZE_IN_BYTES * reg2 and reg1 + reg2
6682
6683   if (!AM.Scale || AM.Scale == 1 ||
6684       (AM.Scale > 0 && (uint64_t)AM.Scale == NumBytes))
6685     return true;
6686   return false;
6687 }
6688
6689 int AArch64TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
6690                                                 Type *Ty) const {
6691   // Scaling factors are not free at all.
6692   // Operands                     | Rt Latency
6693   // -------------------------------------------
6694   // Rt, [Xn, Xm]                 | 4
6695   // -------------------------------------------
6696   // Rt, [Xn, Xm, lsl #imm]       | Rn: 4 Rm: 5
6697   // Rt, [Xn, Wm, <extend> #imm]  |
6698   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
6699     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1 if
6700     // it is not equal to 0 or 1.
6701     return AM.Scale != 0 && AM.Scale != 1;
6702   return -1;
6703 }
6704
6705 bool AArch64TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
6706   VT = VT.getScalarType();
6707
6708   if (!VT.isSimple())
6709     return false;
6710
6711   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
6712   case MVT::f32:
6713   case MVT::f64:
6714     return true;
6715   default:
6716     break;
6717   }
6718
6719   return false;
6720 }
6721
6722 const MCPhysReg *
6723 AArch64TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
6724   // LR is a callee-save register, but we must treat it as clobbered by any call
6725   // site. Hence we include LR in the scratch registers, which are in turn added
6726   // as implicit-defs for stackmaps and patchpoints.
6727   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = {
6728     AArch64::X16, AArch64::X17, AArch64::LR, 0
6729   };
6730   return ScratchRegs;
6731 }
6732
6733 bool
6734 AArch64TargetLowering::isDesirableToCommuteWithShift(const SDNode *N) const {
6735   EVT VT = N->getValueType(0);
6736     // If N is unsigned bit extraction: ((x >> C) & mask), then do not combine
6737     // it with shift to let it be lowered to UBFX.
6738   if (N->getOpcode() == ISD::AND && (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) &&
6739       isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))) {
6740     uint64_t TruncMask = N->getConstantOperandVal(1);
6741     if (isMask_64(TruncMask) &&
6742       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
6743       isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1)))
6744       return false;
6745   }
6746   return true;
6747 }
6748
6749 bool AArch64TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
6750                                                               Type *Ty) const {
6751   assert(Ty->isIntegerTy());
6752
6753   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
6754   if (BitSize == 0)
6755     return false;
6756
6757   int64_t Val = Imm.getSExtValue();
6758   if (Val == 0 || AArch64_AM::isLogicalImmediate(Val, BitSize))
6759     return true;
6760
6761   if ((int64_t)Val < 0)
6762     Val = ~Val;
6763   if (BitSize == 32)
6764     Val &= (1LL << 32) - 1;
6765
6766   unsigned LZ = countLeadingZeros((uint64_t)Val);
6767   unsigned Shift = (63 - LZ) / 16;
6768   // MOVZ is free so return true for one or fewer MOVK.
6769   return (Shift < 3) ? true : false;
6770 }
6771
6772 // Generate SUBS and CSEL for integer abs.
6773 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
6774   EVT VT = N->getValueType(0);
6775
6776   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6777   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6778   SDLoc DL(N);
6779
6780   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
6781   // and change it to SUB and CSEL.
6782   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
6783       N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1 &&
6784       N1.getOpcode() == ISD::SRA && N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
6785     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
6786       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits() - 1) {
6787         SDValue Neg = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, VT),
6788                                   N0.getOperand(0));
6789         // Generate SUBS & CSEL.
6790         SDValue Cmp =
6791             DAG.getNode(AArch64ISD::SUBS, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
6792                         N0.getOperand(0), DAG.getConstant(0, VT));
6793         return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, VT, N0.getOperand(0), Neg,
6794                            DAG.getConstant(AArch64CC::PL, MVT::i32),
6795                            SDValue(Cmp.getNode(), 1));
6796       }
6797   return SDValue();
6798 }
6799
6800 // performXorCombine - Attempts to handle integer ABS.
6801 static SDValue performXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6802                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6803                                  const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6804   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6805     return SDValue();
6806
6807   return performIntegerAbsCombine(N, DAG);
6808 }
6809
6810 SDValue
6811 AArch64TargetLowering::BuildSDIVPow2(SDNode *N, const APInt &Divisor,
6812                                      SelectionDAG &DAG,
6813                                      std::vector<SDNode *> *Created) const {
6814   // fold (sdiv X, pow2)
6815   EVT VT = N->getValueType(0);
6816   if ((VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64) ||
6817       !(Divisor.isPowerOf2() || (-Divisor).isPowerOf2()))
6818     return SDValue();
6819
6820   SDLoc DL(N);
6821   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6822   unsigned Lg2 = Divisor.countTrailingZeros();
6823   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
6824   SDValue Pow2MinusOne = DAG.getConstant((1ULL << Lg2) - 1, VT);
6825
6826   // Add (N0 < 0) ? Pow2 - 1 : 0;
6827   SDValue CCVal;
6828   SDValue Cmp = getAArch64Cmp(N0, Zero, ISD::SETLT, CCVal, DAG, DL);
6829   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, Pow2MinusOne);
6830   SDValue CSel = DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, DL, VT, Add, N0, CCVal, Cmp);
6831
6832   if (Created) {
6833     Created->push_back(Cmp.getNode());
6834     Created->push_back(Add.getNode());
6835     Created->push_back(CSel.getNode());
6836   }
6837
6838   // Divide by pow2.
6839   SDValue SRA =
6840       DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, CSel, DAG.getConstant(Lg2, MVT::i64));
6841
6842   // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
6843   // negate the result.
6844   if (Divisor.isNonNegative())
6845     return SRA;
6846
6847   if (Created)
6848     Created->push_back(SRA.getNode());
6849   return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, VT), SRA);
6850 }
6851
6852 static SDValue performMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6853                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
6854                                  const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6855   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
6856     return SDValue();
6857
6858   // Multiplication of a power of two plus/minus one can be done more
6859   // cheaply as as shift+add/sub. For now, this is true unilaterally. If
6860   // future CPUs have a cheaper MADD instruction, this may need to be
6861   // gated on a subtarget feature. For Cyclone, 32-bit MADD is 4 cycles and
6862   // 64-bit is 5 cycles, so this is always a win.
6863   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))) {
6864     APInt Value = C->getAPIntValue();
6865     EVT VT = N->getValueType(0);
6866     if (Value.isNonNegative()) {
6867       // (mul x, 2^N + 1) => (add (shl x, N), x)
6868       APInt VM1 = Value - 1;
6869       if (VM1.isPowerOf2()) {
6870         SDValue ShiftedVal =
6871             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6872                         DAG.getConstant(VM1.logBase2(), MVT::i64));
6873         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, ShiftedVal,
6874                            N->getOperand(0));
6875       }
6876       // (mul x, 2^N - 1) => (sub (shl x, N), x)
6877       APInt VP1 = Value + 1;
6878       if (VP1.isPowerOf2()) {
6879         SDValue ShiftedVal =
6880             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6881                         DAG.getConstant(VP1.logBase2(), MVT::i64));
6882         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, ShiftedVal,
6883                            N->getOperand(0));
6884       }
6885     } else {
6886       // (mul x, -(2^N + 1)) => - (add (shl x, N), x)
6887       APInt VNM1 = -Value - 1;
6888       if (VNM1.isPowerOf2()) {
6889         SDValue ShiftedVal =
6890             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6891                         DAG.getConstant(VNM1.logBase2(), MVT::i64));
6892         SDValue Add =
6893             DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, ShiftedVal, N->getOperand(0));
6894         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, DAG.getConstant(0, VT), Add);
6895       }
6896       // (mul x, -(2^N - 1)) => (sub x, (shl x, N))
6897       APInt VNP1 = -Value + 1;
6898       if (VNP1.isPowerOf2()) {
6899         SDValue ShiftedVal =
6900             DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6901                         DAG.getConstant(VNP1.logBase2(), MVT::i64));
6902         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0),
6903                            ShiftedVal);
6904       }
6905     }
6906   }
6907   return SDValue();
6908 }
6909
6910 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
6911                                                          SelectionDAG &DAG) {
6912   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
6913   // optimize away operation when it's from a constant.
6914   //
6915   // The general transformation is:
6916   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
6917   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
6918   //    constant2 = UNARYOP(constant)
6919
6920   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
6921   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
6922   // aren't the same.
6923   EVT VT = N->getValueType(0);
6924   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
6925       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
6926       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
6927     return SDValue();
6928
6929   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
6930   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
6931   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
6932   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
6933   if (BuildVectorSDNode *BV =
6934           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
6935     // Bail out if the vector isn't a constant.
6936     if (!BV->isConstant())
6937       return SDValue();
6938
6939     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
6940     SDLoc DL(N);
6941     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
6942     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
6943     // DAG.
6944     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
6945     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
6946     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
6947     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
6948                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
6949     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
6950     return Res;
6951   }
6952
6953   return SDValue();
6954 }
6955
6956 static SDValue performIntToFpCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6957                                      const AArch64Subtarget *Subtarget) {
6958   // First try to optimize away the conversion when it's conditionally from
6959   // a constant. Vectors only.
6960   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
6961   if (Res != SDValue())
6962     return Res;
6963
6964   EVT VT = N->getValueType(0);
6965   if (VT != MVT::f32 && VT != MVT::f64)
6966     return SDValue();
6967
6968   // Only optimize when the source and destination types have the same width.
6969   if (VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0).getValueType().getSizeInBits())
6970     return SDValue();
6971
6972   // If the result of an integer load is only used by an integer-to-float
6973   // conversion, use a fp load instead and a AdvSIMD scalar {S|U}CVTF instead.
6974   // This eliminates an "integer-to-vector-move UOP and improve throughput.
6975   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6976   if (Subtarget->hasNEON() && ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6977       // Do not change the width of a volatile load.
6978       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) {
6979     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6980     SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6981                                LN0->getPointerInfo(), LN0->isVolatile(),
6982                                LN0->isNonTemporal(), LN0->isInvariant(),
6983                                LN0->getAlignment());
6984
6985     // Make sure successors of the original load stay after it by updating them
6986     // to use the new Chain.
6987     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LN0, 1), Load.getValue(1));
6988
6989     unsigned Opcode =
6990         (N->getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP) ? AArch64ISD::SITOF : AArch64ISD::UITOF;
6991     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), VT, Load);
6992   }
6993
6994   return SDValue();
6995 }
6996
6997 /// An EXTR instruction is made up of two shifts, ORed together. This helper
6998 /// searches for and classifies those shifts.
6999 static bool findEXTRHalf(SDValue N, SDValue &Src, uint32_t &ShiftAmount,
7000                          bool &FromHi) {
7001   if (N.getOpcode() == ISD::SHL)
7002     FromHi = false;
7003   else if (N.getOpcode() == ISD::SRL)
7004     FromHi = true;
7005   else
7006     return false;
7007
7008   if (!isa<ConstantSDNode>(N.getOperand(1)))
7009     return false;
7010
7011   ShiftAmount = N->getConstantOperandVal(1);
7012   Src = N->getOperand(0);
7013   return true;
7014 }
7015
7016 /// EXTR instruction extracts a contiguous chunk of bits from two existing
7017 /// registers viewed as a high/low pair. This function looks for the pattern:
7018 /// (or (shl VAL1, #N), (srl VAL2, #RegWidth-N)) and replaces it with an
7019 /// EXTR. Can't quite be done in TableGen because the two immediates aren't
7020 /// independent.
7021 static SDValue tryCombineToEXTR(SDNode *N,
7022                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
7023   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7024   SDLoc DL(N);
7025   EVT VT = N->getValueType(0);
7026
7027   assert(N->getOpcode() == ISD::OR && "Unexpected root");
7028
7029   if (VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
7030     return SDValue();
7031
7032   SDValue LHS;
7033   uint32_t ShiftLHS = 0;
7034   bool LHSFromHi = 0;
7035   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(0), LHS, ShiftLHS, LHSFromHi))
7036     return SDValue();
7037
7038   SDValue RHS;
7039   uint32_t ShiftRHS = 0;
7040   bool RHSFromHi = 0;
7041   if (!findEXTRHalf(N->getOperand(1), RHS, ShiftRHS, RHSFromHi))
7042     return SDValue();
7043
7044   // If they're both trying to come from the high part of the register, they're
7045   // not really an EXTR.
7046   if (LHSFromHi == RHSFromHi)
7047     return SDValue();
7048
7049   if (ShiftLHS + ShiftRHS != VT.getSizeInBits())
7050     return SDValue();
7051
7052   if (LHSFromHi) {
7053     std::swap(LHS, RHS);
7054     std::swap(ShiftLHS, ShiftRHS);
7055   }
7056
7057   return DAG.getNode(AArch64ISD::EXTR, DL, VT, LHS, RHS,
7058                      DAG.getConstant(ShiftRHS, MVT::i64));
7059 }
7060
7061 static SDValue tryCombineToBSL(SDNode *N,
7062                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
7063   EVT VT = N->getValueType(0);
7064   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7065   SDLoc DL(N);
7066
7067   if (!VT.isVector())
7068     return SDValue();
7069
7070   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7071   if (N0.getOpcode() != ISD::AND)
7072     return SDValue();
7073
7074   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7075   if (N1.getOpcode() != ISD::AND)
7076     return SDValue();
7077
7078   // We only have to look for constant vectors here since the general, variable
7079   // case can be handled in TableGen.
7080   unsigned Bits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
7081   uint64_t BitMask = Bits == 64 ? -1ULL : ((1ULL << Bits) - 1);
7082   for (int i = 1; i >= 0; --i)
7083     for (int j = 1; j >= 0; --j) {
7084       BuildVectorSDNode *BVN0 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N0->getOperand(i));
7085       BuildVectorSDNode *BVN1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1->getOperand(j));
7086       if (!BVN0 || !BVN1)
7087         continue;
7088
7089       bool FoundMatch = true;
7090       for (unsigned k = 0; k < VT.getVectorNumElements(); ++k) {
7091         ConstantSDNode *CN0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(BVN0->getOperand(k));
7092         ConstantSDNode *CN1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(BVN1->getOperand(k));
7093         if (!CN0 || !CN1 ||
7094             CN0->getZExtValue() != (BitMask & ~CN1->getZExtValue())) {
7095           FoundMatch = false;
7096           break;
7097         }
7098       }
7099
7100       if (FoundMatch)
7101         return DAG.getNode(AArch64ISD::BSL, DL, VT, SDValue(BVN0, 0),
7102                            N0->getOperand(1 - i), N1->getOperand(1 - j));
7103     }
7104
7105   return SDValue();
7106 }
7107
7108 static SDValue performORCombine(SDNode *N, TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7109                                 const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7110   // Attempt to form an EXTR from (or (shl VAL1, #N), (srl VAL2, #RegWidth-N))
7111   if (!EnableAArch64ExtrGeneration)
7112     return SDValue();
7113   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7114   EVT VT = N->getValueType(0);
7115
7116   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
7117     return SDValue();
7118
7119   SDValue Res = tryCombineToEXTR(N, DCI);
7120   if (Res.getNode())
7121     return Res;
7122
7123   Res = tryCombineToBSL(N, DCI);
7124   if (Res.getNode())
7125     return Res;
7126
7127   return SDValue();
7128 }
7129
7130 static SDValue performBitcastCombine(SDNode *N,
7131                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7132                                      SelectionDAG &DAG) {
7133   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
7134   // legal vector types and such.
7135   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7136     return SDValue();
7137
7138   // Remove extraneous bitcasts around an extract_subvector.
7139   // For example,
7140   //    (v4i16 (bitconvert
7141   //             (extract_subvector (v2i64 (bitconvert (v8i16 ...)), (i64 1)))))
7142   //  becomes
7143   //    (extract_subvector ((v8i16 ...), (i64 4)))
7144
7145   // Only interested in 64-bit vectors as the ultimate result.
7146   EVT VT = N->getValueType(0);
7147   if (!VT.isVector())
7148     return SDValue();
7149   if (VT.getSimpleVT().getSizeInBits() != 64)
7150     return SDValue();
7151   // Is the operand an extract_subvector starting at the beginning or halfway
7152   // point of the vector? A low half may also come through as an
7153   // EXTRACT_SUBREG, so look for that, too.
7154   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
7155   if (Op0->getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR &&
7156       !(Op0->isMachineOpcode() &&
7157         Op0->getMachineOpcode() == AArch64::EXTRACT_SUBREG))
7158     return SDValue();
7159   uint64_t idx = cast<ConstantSDNode>(Op0->getOperand(1))->getZExtValue();
7160   if (Op0->getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR) {
7161     if (Op0->getValueType(0).getVectorNumElements() != idx && idx != 0)
7162       return SDValue();
7163   } else if (Op0->getMachineOpcode() == AArch64::EXTRACT_SUBREG) {
7164     if (idx != AArch64::dsub)
7165       return SDValue();
7166     // The dsub reference is equivalent to a lane zero subvector reference.
7167     idx = 0;
7168   }
7169   // Look through the bitcast of the input to the extract.
7170   if (Op0->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::BITCAST)
7171     return SDValue();
7172   SDValue Source = Op0->getOperand(0)->getOperand(0);
7173   // If the source type has twice the number of elements as our destination
7174   // type, we know this is an extract of the high or low half of the vector.
7175   EVT SVT = Source->getValueType(0);
7176   if (SVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements() * 2)
7177     return SDValue();
7178
7179   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: bitcast extract_subvector simplification\n");
7180
7181   // Create the simplified form to just extract the low or high half of the
7182   // vector directly rather than bothering with the bitcasts.
7183   SDLoc dl(N);
7184   unsigned NumElements = VT.getVectorNumElements();
7185   if (idx) {
7186     SDValue HalfIdx = DAG.getConstant(NumElements, MVT::i64);
7187     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, Source, HalfIdx);
7188   } else {
7189     SDValue SubReg = DAG.getTargetConstant(AArch64::dsub, MVT::i32);
7190     return SDValue(DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, dl, VT,
7191                                       Source, SubReg),
7192                    0);
7193   }
7194 }
7195
7196 static SDValue performConcatVectorsCombine(SDNode *N,
7197                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7198                                            SelectionDAG &DAG) {
7199   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
7200   // legal vector types and such.
7201   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7202     return SDValue();
7203
7204   SDLoc dl(N);
7205   EVT VT = N->getValueType(0);
7206
7207   // If we see a (concat_vectors (v1x64 A), (v1x64 A)) it's really a vector
7208   // splat. The indexed instructions are going to be expecting a DUPLANE64, so
7209   // canonicalise to that.
7210   if (N->getOperand(0) == N->getOperand(1) && VT.getVectorNumElements() == 2) {
7211     assert(VT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 64);
7212     return DAG.getNode(AArch64ISD::DUPLANE64, dl, VT,
7213                        WidenVector(N->getOperand(0), DAG),
7214                        DAG.getConstant(0, MVT::i64));
7215   }
7216
7217   // Canonicalise concat_vectors so that the right-hand vector has as few
7218   // bit-casts as possible before its real operation. The primary matching
7219   // destination for these operations will be the narrowing "2" instructions,
7220   // which depend on the operation being performed on this right-hand vector.
7221   // For example,
7222   //    (concat_vectors LHS,  (v1i64 (bitconvert (v4i16 RHS))))
7223   // becomes
7224   //    (bitconvert (concat_vectors (v4i16 (bitconvert LHS)), RHS))
7225
7226   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
7227   if (Op1->getOpcode() != ISD::BITCAST)
7228     return SDValue();
7229   SDValue RHS = Op1->getOperand(0);
7230   MVT RHSTy = RHS.getValueType().getSimpleVT();
7231   // If the RHS is not a vector, this is not the pattern we're looking for.
7232   if (!RHSTy.isVector())
7233     return SDValue();
7234
7235   DEBUG(dbgs() << "aarch64-lower: concat_vectors bitcast simplification\n");
7236
7237   MVT ConcatTy = MVT::getVectorVT(RHSTy.getVectorElementType(),
7238                                   RHSTy.getVectorNumElements() * 2);
7239   return DAG.getNode(
7240       ISD::BITCAST, dl, VT,
7241       DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, ConcatTy,
7242                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RHSTy, N->getOperand(0)), RHS));
7243 }
7244
7245 static SDValue tryCombineFixedPointConvert(SDNode *N,
7246                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7247                                            SelectionDAG &DAG) {
7248   // Wait 'til after everything is legalized to try this. That way we have
7249   // legal vector types and such.
7250   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7251     return SDValue();
7252   // Transform a scalar conversion of a value from a lane extract into a
7253   // lane extract of a vector conversion. E.g., from foo1 to foo2:
7254   // double foo1(int64x2_t a) { return vcvtd_n_f64_s64(a[1], 9); }
7255   // double foo2(int64x2_t a) { return vcvtq_n_f64_s64(a, 9)[1]; }
7256   //
7257   // The second form interacts better with instruction selection and the
7258   // register allocator to avoid cross-class register copies that aren't
7259   // coalescable due to a lane reference.
7260
7261   // Check the operand and see if it originates from a lane extract.
7262   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
7263   if (Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
7264     // Yep, no additional predication needed. Perform the transform.
7265     SDValue IID = N->getOperand(0);
7266     SDValue Shift = N->getOperand(2);
7267     SDValue Vec = Op1.getOperand(0);
7268     SDValue Lane = Op1.getOperand(1);
7269     EVT ResTy = N->getValueType(0);
7270     EVT VecResTy;
7271     SDLoc DL(N);
7272
7273     // The vector width should be 128 bits by the time we get here, even
7274     // if it started as 64 bits (the extract_vector handling will have
7275     // done so).
7276     assert(Vec.getValueType().getSizeInBits() == 128 &&
7277            "unexpected vector size on extract_vector_elt!");
7278     if (Vec.getValueType() == MVT::v4i32)
7279       VecResTy = MVT::v4f32;
7280     else if (Vec.getValueType() == MVT::v2i64)
7281       VecResTy = MVT::v2f64;
7282     else
7283       llvm_unreachable("unexpected vector type!");
7284
7285     SDValue Convert =
7286         DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DL, VecResTy, IID, Vec, Shift);
7287     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ResTy, Convert, Lane);
7288   }
7289   return SDValue();
7290 }
7291
7292 // AArch64 high-vector "long" operations are formed by performing the non-high
7293 // version on an extract_subvector of each operand which gets the high half:
7294 //
7295 //  (longop2 LHS, RHS) == (longop (extract_high LHS), (extract_high RHS))
7296 //
7297 // However, there are cases which don't have an extract_high explicitly, but
7298 // have another operation that can be made compatible with one for free. For
7299 // example:
7300 //
7301 //  (dupv64 scalar) --> (extract_high (dup128 scalar))
7302 //
7303 // This routine does the actual conversion of such DUPs, once outer routines
7304 // have determined that everything else is in order.
7305 static SDValue tryExtendDUPToExtractHigh(SDValue N, SelectionDAG &DAG) {
7306   // We can handle most types of duplicate, but the lane ones have an extra
7307   // operand saying *which* lane, so we need to know.
7308   bool IsDUPLANE;
7309   switch (N.getOpcode()) {
7310   case AArch64ISD::DUP:
7311     IsDUPLANE = false;
7312     break;
7313   case AArch64ISD::DUPLANE8:
7314   case AArch64ISD::DUPLANE16:
7315   case AArch64ISD::DUPLANE32:
7316   case AArch64ISD::DUPLANE64:
7317     IsDUPLANE = true;
7318     break;
7319   default:
7320     return SDValue();
7321   }
7322
7323   MVT NarrowTy = N.getSimpleValueType();
7324   if (!NarrowTy.is64BitVector())
7325     return SDValue();
7326
7327   MVT ElementTy = NarrowTy.getVectorElementType();
7328   unsigned NumElems = NarrowTy.getVectorNumElements();
7329   MVT NewDUPVT = MVT::getVectorVT(ElementTy, NumElems * 2);
7330
7331   SDValue NewDUP;
7332   if (IsDUPLANE)
7333     NewDUP = DAG.getNode(N.getOpcode(), SDLoc(N), NewDUPVT, N.getOperand(0),
7334                          N.getOperand(1));
7335   else
7336     NewDUP = DAG.getNode(AArch64ISD::DUP, SDLoc(N), NewDUPVT, N.getOperand(0));
7337
7338   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, SDLoc(N.getNode()), NarrowTy,
7339                      NewDUP, DAG.getConstant(NumElems, MVT::i64));
7340 }
7341
7342 static bool isEssentiallyExtractSubvector(SDValue N) {
7343   if (N.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
7344     return true;
7345
7346   return N.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
7347          N.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR;
7348 }
7349
7350 /// \brief Helper structure to keep track of ISD::SET_CC operands.
7351 struct GenericSetCCInfo {
7352   const SDValue *Opnd0;
7353   const SDValue *Opnd1;
7354   ISD::CondCode CC;
7355 };
7356
7357 /// \brief Helper structure to keep track of a SET_CC lowered into AArch64 code.
7358 struct AArch64SetCCInfo {
7359   const SDValue *Cmp;
7360   AArch64CC::CondCode CC;
7361 };
7362
7363 /// \brief Helper structure to keep track of SetCC information.
7364 union SetCCInfo {
7365   GenericSetCCInfo Generic;
7366   AArch64SetCCInfo AArch64;
7367 };
7368
7369 /// \brief Helper structure to be able to read SetCC information.  If set to
7370 /// true, IsAArch64 field, Info is a AArch64SetCCInfo, otherwise Info is a
7371 /// GenericSetCCInfo.
7372 struct SetCCInfoAndKind {
7373   SetCCInfo Info;
7374   bool IsAArch64;
7375 };
7376
7377 /// \brief Check whether or not \p Op is a SET_CC operation, either a generic or
7378 /// an
7379 /// AArch64 lowered one.
7380 /// \p SetCCInfo is filled accordingly.
7381 /// \post SetCCInfo is meanginfull only when this function returns true.
7382 /// \return True when Op is a kind of SET_CC operation.
7383 static bool isSetCC(SDValue Op, SetCCInfoAndKind &SetCCInfo) {
7384   // If this is a setcc, this is straight forward.
7385   if (Op.getOpcode() == ISD::SETCC) {
7386     SetCCInfo.Info.Generic.Opnd0 = &Op.getOperand(0);
7387     SetCCInfo.Info.Generic.Opnd1 = &Op.getOperand(1);
7388     SetCCInfo.Info.Generic.CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
7389     SetCCInfo.IsAArch64 = false;
7390     return true;
7391   }
7392   // Otherwise, check if this is a matching csel instruction.
7393   // In other words:
7394   // - csel 1, 0, cc
7395   // - csel 0, 1, !cc
7396   if (Op.getOpcode() != AArch64ISD::CSEL)
7397     return false;
7398   // Set the information about the operands.
7399   // TODO: we want the operands of the Cmp not the csel
7400   SetCCInfo.Info.AArch64.Cmp = &Op.getOperand(3);
7401   SetCCInfo.IsAArch64 = true;
7402   SetCCInfo.Info.AArch64.CC = static_cast<AArch64CC::CondCode>(
7403       cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
7404
7405   // Check that the operands matches the constraints:
7406   // (1) Both operands must be constants.
7407   // (2) One must be 1 and the other must be 0.
7408   ConstantSDNode *TValue = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
7409   ConstantSDNode *FValue = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
7410
7411   // Check (1).
7412   if (!TValue || !FValue)
7413     return false;
7414
7415   // Check (2).
7416   if (!TValue->isOne()) {
7417     // Update the comparison when we are interested in !cc.
7418     std::swap(TValue, FValue);
7419     SetCCInfo.Info.AArch64.CC =
7420         AArch64CC::getInvertedCondCode(SetCCInfo.Info.AArch64.CC);
7421   }
7422   return TValue->isOne() && FValue->isNullValue();
7423 }
7424
7425 // Returns true if Op is setcc or zext of setcc.
7426 static bool isSetCCOrZExtSetCC(const SDValue& Op, SetCCInfoAndKind &Info) {
7427   if (isSetCC(Op, Info))
7428     return true;
7429   return ((Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
7430     isSetCC(Op->getOperand(0), Info));
7431 }
7432
7433 // The folding we want to perform is:
7434 // (add x, [zext] (setcc cc ...) )
7435 //   -->
7436 // (csel x, (add x, 1), !cc ...)
7437 //
7438 // The latter will get matched to a CSINC instruction.
7439 static SDValue performSetccAddFolding(SDNode *Op, SelectionDAG &DAG) {
7440   assert(Op && Op->getOpcode() == ISD::ADD && "Unexpected operation!");
7441   SDValue LHS = Op->getOperand(0);
7442   SDValue RHS = Op->getOperand(1);
7443   SetCCInfoAndKind InfoAndKind;
7444
7445   // If neither operand is a SET_CC, give up.
7446   if (!isSetCCOrZExtSetCC(LHS, InfoAndKind)) {
7447     std::swap(LHS, RHS);
7448     if (!isSetCCOrZExtSetCC(LHS, InfoAndKind))
7449       return SDValue();
7450   }
7451
7452   // FIXME: This could be generatized to work for FP comparisons.
7453   EVT CmpVT = InfoAndKind.IsAArch64
7454                   ? InfoAndKind.Info.AArch64.Cmp->getOperand(0).getValueType()
7455                   : InfoAndKind.Info.Generic.Opnd0->getValueType();
7456   if (CmpVT != MVT::i32 && CmpVT != MVT::i64)
7457     return SDValue();
7458
7459   SDValue CCVal;
7460   SDValue Cmp;
7461   SDLoc dl(Op);
7462   if (InfoAndKind.IsAArch64) {
7463     CCVal = DAG.getConstant(
7464         AArch64CC::getInvertedCondCode(InfoAndKind.Info.AArch64.CC), MVT::i32);
7465     Cmp = *InfoAndKind.Info.AArch64.Cmp;
7466   } else
7467     Cmp = getAArch64Cmp(*InfoAndKind.Info.Generic.Opnd0,
7468                       *InfoAndKind.Info.Generic.Opnd1,
7469                       ISD::getSetCCInverse(InfoAndKind.Info.Generic.CC, true),
7470                       CCVal, DAG, dl);
7471
7472   EVT VT = Op->getValueType(0);
7473   LHS = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, RHS, DAG.getConstant(1, VT));
7474   return DAG.getNode(AArch64ISD::CSEL, dl, VT, RHS, LHS, CCVal, Cmp);
7475 }
7476
7477 // The basic add/sub long vector instructions have variants with "2" on the end
7478 // which act on the high-half of their inputs. They are normally matched by
7479 // patterns like:
7480 //
7481 // (add (zeroext (extract_high LHS)),
7482 //      (zeroext (extract_high RHS)))
7483 // -> uaddl2 vD, vN, vM
7484 //
7485 // However, if one of the extracts is something like a duplicate, this
7486 // instruction can still be used profitably. This function puts the DAG into a
7487 // more appropriate form for those patterns to trigger.
7488 static SDValue performAddSubLongCombine(SDNode *N,
7489                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7490                                         SelectionDAG &DAG) {
7491   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7492     return SDValue();
7493
7494   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
7495   if (!VT.is128BitVector()) {
7496     if (N->getOpcode() == ISD::ADD)
7497       return performSetccAddFolding(N, DAG);
7498     return SDValue();
7499   }
7500
7501   // Make sure both branches are extended in the same way.
7502   SDValue LHS = N->getOperand(0);
7503   SDValue RHS = N->getOperand(1);
7504   if ((LHS.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND &&
7505        LHS.getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND) ||
7506       LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode())
7507     return SDValue();
7508
7509   unsigned ExtType = LHS.getOpcode();
7510
7511   // It's not worth doing if at least one of the inputs isn't already an
7512   // extract, but we don't know which it'll be so we have to try both.
7513   if (isEssentiallyExtractSubvector(LHS.getOperand(0))) {
7514     RHS = tryExtendDUPToExtractHigh(RHS.getOperand(0), DAG);
7515     if (!RHS.getNode())
7516       return SDValue();
7517
7518     RHS = DAG.getNode(ExtType, SDLoc(N), VT, RHS);
7519   } else if (isEssentiallyExtractSubvector(RHS.getOperand(0))) {
7520     LHS = tryExtendDUPToExtractHigh(LHS.getOperand(0), DAG);
7521     if (!LHS.getNode())
7522       return SDValue();
7523
7524     LHS = DAG.getNode(ExtType, SDLoc(N), VT, LHS);
7525   }
7526
7527   return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
7528 }
7529
7530 // Massage DAGs which we can use the high-half "long" operations on into
7531 // something isel will recognize better. E.g.
7532 //
7533 // (aarch64_neon_umull (extract_high vec) (dupv64 scalar)) -->
7534 //   (aarch64_neon_umull (extract_high (v2i64 vec)))
7535 //                     (extract_high (v2i64 (dup128 scalar)))))
7536 //
7537 static SDValue tryCombineLongOpWithDup(unsigned IID, SDNode *N,
7538                                        TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7539                                        SelectionDAG &DAG) {
7540   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7541     return SDValue();
7542
7543   SDValue LHS = N->getOperand(1);
7544   SDValue RHS = N->getOperand(2);
7545   assert(LHS.getValueType().is64BitVector() &&
7546          RHS.getValueType().is64BitVector() &&
7547          "unexpected shape for long operation");
7548
7549   // Either node could be a DUP, but it's not worth doing both of them (you'd
7550   // just as well use the non-high version) so look for a corresponding extract
7551   // operation on the other "wing".
7552   if (isEssentiallyExtractSubvector(LHS)) {
7553     RHS = tryExtendDUPToExtractHigh(RHS, DAG);
7554     if (!RHS.getNode())
7555       return SDValue();
7556   } else if (isEssentiallyExtractSubvector(RHS)) {
7557     LHS = tryExtendDUPToExtractHigh(LHS, DAG);
7558     if (!LHS.getNode())
7559       return SDValue();
7560   }
7561
7562   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7563                      N->getOperand(0), LHS, RHS);
7564 }
7565
7566 static SDValue tryCombineShiftImm(unsigned IID, SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7567   MVT ElemTy = N->getSimpleValueType(0).getScalarType();
7568   unsigned ElemBits = ElemTy.getSizeInBits();
7569
7570   int64_t ShiftAmount;
7571   if (BuildVectorSDNode *BVN = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(2))) {
7572     APInt SplatValue, SplatUndef;
7573     unsigned SplatBitSize;
7574     bool HasAnyUndefs;
7575     if (!BVN->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
7576                               HasAnyUndefs, ElemBits) ||
7577         SplatBitSize != ElemBits)
7578       return SDValue();
7579
7580     ShiftAmount = SplatValue.getSExtValue();
7581   } else if (ConstantSDNode *CVN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))) {
7582     ShiftAmount = CVN->getSExtValue();
7583   } else
7584     return SDValue();
7585
7586   unsigned Opcode;
7587   bool IsRightShift;
7588   switch (IID) {
7589   default:
7590     llvm_unreachable("Unknown shift intrinsic");
7591   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshl:
7592     Opcode = AArch64ISD::SQSHL_I;
7593     IsRightShift = false;
7594     break;
7595   case Intrinsic::aarch64_neon_uqshl:
7596     Opcode = AArch64ISD::UQSHL_I;
7597     IsRightShift = false;
7598     break;
7599   case Intrinsic::aarch64_neon_srshl:
7600     Opcode = AArch64ISD::SRSHR_I;
7601     IsRightShift = true;
7602     break;
7603   case Intrinsic::aarch64_neon_urshl:
7604     Opcode = AArch64ISD::URSHR_I;
7605     IsRightShift = true;
7606     break;
7607   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshlu:
7608     Opcode = AArch64ISD::SQSHLU_I;
7609     IsRightShift = false;
7610     break;
7611   }
7612
7613   if (IsRightShift && ShiftAmount <= -1 && ShiftAmount >= -(int)ElemBits)
7614     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->getOperand(1),
7615                        DAG.getConstant(-ShiftAmount, MVT::i32));
7616   else if (!IsRightShift && ShiftAmount >= 0 && ShiftAmount < ElemBits)
7617     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->getOperand(1),
7618                        DAG.getConstant(ShiftAmount, MVT::i32));
7619
7620   return SDValue();
7621 }
7622
7623 // The CRC32[BH] instructions ignore the high bits of their data operand. Since
7624 // the intrinsics must be legal and take an i32, this means there's almost
7625 // certainly going to be a zext in the DAG which we can eliminate.
7626 static SDValue tryCombineCRC32(unsigned Mask, SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
7627   SDValue AndN = N->getOperand(2);
7628   if (AndN.getOpcode() != ISD::AND)
7629     return SDValue();
7630
7631   ConstantSDNode *CMask = dyn_cast<ConstantSDNode>(AndN.getOperand(1));
7632   if (!CMask || CMask->getZExtValue() != Mask)
7633     return SDValue();
7634
7635   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, SDLoc(N), MVT::i32,
7636                      N->getOperand(0), N->getOperand(1), AndN.getOperand(0));
7637 }
7638
7639 static SDValue performIntrinsicCombine(SDNode *N,
7640                                        TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7641                                        const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7642   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7643   unsigned IID = getIntrinsicID(N);
7644   switch (IID) {
7645   default:
7646     break;
7647   case Intrinsic::aarch64_neon_vcvtfxs2fp:
7648   case Intrinsic::aarch64_neon_vcvtfxu2fp:
7649     return tryCombineFixedPointConvert(N, DCI, DAG);
7650     break;
7651   case Intrinsic::aarch64_neon_fmax:
7652     return DAG.getNode(AArch64ISD::FMAX, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7653                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
7654   case Intrinsic::aarch64_neon_fmin:
7655     return DAG.getNode(AArch64ISD::FMIN, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7656                        N->getOperand(1), N->getOperand(2));
7657   case Intrinsic::aarch64_neon_smull:
7658   case Intrinsic::aarch64_neon_umull:
7659   case Intrinsic::aarch64_neon_pmull:
7660   case Intrinsic::aarch64_neon_sqdmull:
7661     return tryCombineLongOpWithDup(IID, N, DCI, DAG);
7662   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshl:
7663   case Intrinsic::aarch64_neon_uqshl:
7664   case Intrinsic::aarch64_neon_sqshlu:
7665   case Intrinsic::aarch64_neon_srshl:
7666   case Intrinsic::aarch64_neon_urshl:
7667     return tryCombineShiftImm(IID, N, DAG);
7668   case Intrinsic::aarch64_crc32b:
7669   case Intrinsic::aarch64_crc32cb:
7670     return tryCombineCRC32(0xff, N, DAG);
7671   case Intrinsic::aarch64_crc32h:
7672   case Intrinsic::aarch64_crc32ch:
7673     return tryCombineCRC32(0xffff, N, DAG);
7674   }
7675   return SDValue();
7676 }
7677
7678 static SDValue performExtendCombine(SDNode *N,
7679                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7680                                     SelectionDAG &DAG) {
7681   // If we see something like (zext (sabd (extract_high ...), (DUP ...))) then
7682   // we can convert that DUP into another extract_high (of a bigger DUP), which
7683   // helps the backend to decide that an sabdl2 would be useful, saving a real
7684   // extract_high operation.
7685   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps() && N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
7686       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN) {
7687     SDNode *ABDNode = N->getOperand(0).getNode();
7688     unsigned IID = getIntrinsicID(ABDNode);
7689     if (IID == Intrinsic::aarch64_neon_sabd ||
7690         IID == Intrinsic::aarch64_neon_uabd) {
7691       SDValue NewABD = tryCombineLongOpWithDup(IID, ABDNode, DCI, DAG);
7692       if (!NewABD.getNode())
7693         return SDValue();
7694
7695       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
7696                          NewABD);
7697     }
7698   }
7699
7700   // This is effectively a custom type legalization for AArch64.
7701   //
7702   // Type legalization will split an extend of a small, legal, type to a larger
7703   // illegal type by first splitting the destination type, often creating
7704   // illegal source types, which then get legalized in isel-confusing ways,
7705   // leading to really terrible codegen. E.g.,
7706   //   %result = v8i32 sext v8i8 %value
7707   // becomes
7708   //   %losrc = extract_subreg %value, ...
7709   //   %hisrc = extract_subreg %value, ...
7710   //   %lo = v4i32 sext v4i8 %losrc
7711   //   %hi = v4i32 sext v4i8 %hisrc
7712   // Things go rapidly downhill from there.
7713   //
7714   // For AArch64, the [sz]ext vector instructions can only go up one element
7715   // size, so we can, e.g., extend from i8 to i16, but to go from i8 to i32
7716   // take two instructions.
7717   //
7718   // This implies that the most efficient way to do the extend from v8i8
7719   // to two v4i32 values is to first extend the v8i8 to v8i16, then do
7720   // the normal splitting to happen for the v8i16->v8i32.
7721
7722   // This is pre-legalization to catch some cases where the default
7723   // type legalization will create ill-tempered code.
7724   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
7725     return SDValue();
7726
7727   // We're only interested in cleaning things up for non-legal vector types
7728   // here. If both the source and destination are legal, things will just
7729   // work naturally without any fiddling.
7730   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
7731   EVT ResVT = N->getValueType(0);
7732   if (!ResVT.isVector() || TLI.isTypeLegal(ResVT))
7733     return SDValue();
7734   // If the vector type isn't a simple VT, it's beyond the scope of what
7735   // we're  worried about here. Let legalization do its thing and hope for
7736   // the best.
7737   SDValue Src = N->getOperand(0);
7738   EVT SrcVT = Src->getValueType(0);
7739   if (!ResVT.isSimple() || !SrcVT.isSimple())
7740     return SDValue();
7741
7742   // If the source VT is a 64-bit vector, we can play games and get the
7743   // better results we want.
7744   if (SrcVT.getSizeInBits() != 64)
7745     return SDValue();
7746
7747   unsigned SrcEltSize = SrcVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
7748   unsigned ElementCount = SrcVT.getVectorNumElements();
7749   SrcVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(SrcEltSize * 2), ElementCount);
7750   SDLoc DL(N);
7751   Src = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, SrcVT, Src);
7752
7753   // Now split the rest of the operation into two halves, each with a 64
7754   // bit source.
7755   EVT LoVT, HiVT;
7756   SDValue Lo, Hi;
7757   unsigned NumElements = ResVT.getVectorNumElements();
7758   assert(!(NumElements & 1) && "Splitting vector, but not in half!");
7759   LoVT = HiVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
7760                                  ResVT.getVectorElementType(), NumElements / 2);
7761
7762   EVT InNVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT.getVectorElementType(),
7763                                LoVT.getVectorNumElements());
7764   Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InNVT, Src,
7765                    DAG.getConstant(0, MVT::i64));
7766   Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InNVT, Src,
7767                    DAG.getConstant(InNVT.getVectorNumElements(), MVT::i64));
7768   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LoVT, Lo);
7769   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, HiVT, Hi);
7770
7771   // Now combine the parts back together so we still have a single result
7772   // like the combiner expects.
7773   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, ResVT, Lo, Hi);
7774 }
7775
7776 /// Replace a splat of a scalar to a vector store by scalar stores of the scalar
7777 /// value. The load store optimizer pass will merge them to store pair stores.
7778 /// This has better performance than a splat of the scalar followed by a split
7779 /// vector store. Even if the stores are not merged it is four stores vs a dup,
7780 /// followed by an ext.b and two stores.
7781 static SDValue replaceSplatVectorStore(SelectionDAG &DAG, StoreSDNode *St) {
7782   SDValue StVal = St->getValue();
7783   EVT VT = StVal.getValueType();
7784
7785   // Don't replace floating point stores, they possibly won't be transformed to
7786   // stp because of the store pair suppress pass.
7787   if (VT.isFloatingPoint())
7788     return SDValue();
7789
7790   // Check for insert vector elements.
7791   if (StVal.getOpcode() != ISD::INSERT_VECTOR_ELT)
7792     return SDValue();
7793
7794   // We can express a splat as store pair(s) for 2 or 4 elements.
7795   unsigned NumVecElts = VT.getVectorNumElements();
7796   if (NumVecElts != 4 && NumVecElts != 2)
7797     return SDValue();
7798   SDValue SplatVal = StVal.getOperand(1);
7799   unsigned RemainInsertElts = NumVecElts - 1;
7800
7801   // Check that this is a splat.
7802   while (--RemainInsertElts) {
7803     SDValue NextInsertElt = StVal.getOperand(0);
7804     if (NextInsertElt.getOpcode() != ISD::INSERT_VECTOR_ELT)
7805       return SDValue();
7806     if (NextInsertElt.getOperand(1) != SplatVal)
7807       return SDValue();
7808     StVal = NextInsertElt;
7809   }
7810   unsigned OrigAlignment = St->getAlignment();
7811   unsigned EltOffset = NumVecElts == 4 ? 4 : 8;
7812   unsigned Alignment = std::min(OrigAlignment, EltOffset);
7813
7814   // Create scalar stores. This is at least as good as the code sequence for a
7815   // split unaligned store wich is a dup.s, ext.b, and two stores.
7816   // Most of the time the three stores should be replaced by store pair
7817   // instructions (stp).
7818   SDLoc DL(St);
7819   SDValue BasePtr = St->getBasePtr();
7820   SDValue NewST1 =
7821       DAG.getStore(St->getChain(), DL, SplatVal, BasePtr, St->getPointerInfo(),
7822                    St->isVolatile(), St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
7823
7824   unsigned Offset = EltOffset;
7825   while (--NumVecElts) {
7826     SDValue OffsetPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, BasePtr,
7827                                     DAG.getConstant(Offset, MVT::i64));
7828     NewST1 = DAG.getStore(NewST1.getValue(0), DL, SplatVal, OffsetPtr,
7829                           St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
7830                           St->isNonTemporal(), Alignment);
7831     Offset += EltOffset;
7832   }
7833   return NewST1;
7834 }
7835
7836 static SDValue performSTORECombine(SDNode *N,
7837                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7838                                    SelectionDAG &DAG,
7839                                    const AArch64Subtarget *Subtarget) {
7840   if (!DCI.isBeforeLegalize())
7841     return SDValue();
7842
7843   StoreSDNode *S = cast<StoreSDNode>(N);
7844   if (S->isVolatile())
7845     return SDValue();
7846
7847   // Cyclone has bad performance on unaligned 16B stores when crossing line and
7848   // page boundaries. We want to split such stores.
7849   if (!Subtarget->isCyclone())
7850     return SDValue();
7851
7852   // Don't split at Oz.
7853   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
7854   bool IsMinSize = MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::MinSize);
7855   if (IsMinSize)
7856     return SDValue();
7857
7858   SDValue StVal = S->getValue();
7859   EVT VT = StVal.getValueType();
7860
7861   // Don't split v2i64 vectors. Memcpy lowering produces those and splitting
7862   // those up regresses performance on micro-benchmarks and olden/bh.
7863   if (!VT.isVector() || VT.getVectorNumElements() < 2 || VT == MVT::v2i64)
7864     return SDValue();
7865
7866   // Split unaligned 16B stores. They are terrible for performance.
7867   // Don't split stores with alignment of 1 or 2. Code that uses clang vector
7868   // extensions can use this to mark that it does not want splitting to happen
7869   // (by underspecifying alignment to be 1 or 2). Furthermore, the chance of
7870   // eliminating alignment hazards is only 1 in 8 for alignment of 2.
7871   if (VT.getSizeInBits() != 128 || S->getAlignment() >= 16 ||
7872       S->getAlignment() <= 2)
7873     return SDValue();
7874
7875   // If we get a splat of a scalar convert this vector store to a store of
7876   // scalars. They will be merged into store pairs thereby removing two
7877   // instructions.
7878   SDValue ReplacedSplat = replaceSplatVectorStore(DAG, S);
7879   if (ReplacedSplat != SDValue())
7880     return ReplacedSplat;
7881
7882   SDLoc DL(S);
7883   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements() / 2;
7884   // Split VT into two.
7885   EVT HalfVT =
7886       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), VT.getVectorElementType(), NumElts);
7887   SDValue SubVector0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, HalfVT, StVal,
7888                                    DAG.getConstant(0, MVT::i64));
7889   SDValue SubVector1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, HalfVT, StVal,
7890                                    DAG.getConstant(NumElts, MVT::i64));
7891   SDValue BasePtr = S->getBasePtr();
7892   SDValue NewST1 =
7893       DAG.getStore(S->getChain(), DL, SubVector0, BasePtr, S->getPointerInfo(),
7894                    S->isVolatile(), S->isNonTemporal(), S->getAlignment());
7895   SDValue OffsetPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, BasePtr,
7896                                   DAG.getConstant(8, MVT::i64));
7897   return DAG.getStore(NewST1.getValue(0), DL, SubVector1, OffsetPtr,
7898                       S->getPointerInfo(), S->isVolatile(), S->isNonTemporal(),
7899                       S->getAlignment());
7900 }
7901
7902 /// Target-specific DAG combine function for post-increment LD1 (lane) and
7903 /// post-increment LD1R.
7904 static SDValue performPostLD1Combine(SDNode *N,
7905                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7906                                      bool IsLaneOp) {
7907   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
7908     return SDValue();
7909
7910   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
7911   EVT VT = N->getValueType(0);
7912
7913   unsigned LoadIdx = IsLaneOp ? 1 : 0;
7914   SDNode *LD = N->getOperand(LoadIdx).getNode();
7915   // If it is not LOAD, can not do such combine.
7916   if (LD->getOpcode() != ISD::LOAD)
7917     return SDValue();
7918
7919   LoadSDNode *LoadSDN = cast<LoadSDNode>(LD);
7920   EVT MemVT = LoadSDN->getMemoryVT();
7921   // Check if memory operand is the same type as the vector element.
7922   if (MemVT != VT.getVectorElementType())
7923     return SDValue();
7924
7925   // Check if there are other uses. If so, do not combine as it will introduce
7926   // an extra load.
7927   for (SDNode::use_iterator UI = LD->use_begin(), UE = LD->use_end(); UI != UE;
7928        ++UI) {
7929     if (UI.getUse().getResNo() == 1) // Ignore uses of the chain result.
7930       continue;
7931     if (*UI != N)
7932       return SDValue();
7933   }
7934
7935   SDValue Addr = LD->getOperand(1);
7936   SDValue Vector = N->getOperand(0);
7937   // Search for a use of the address operand that is an increment.
7938   for (SDNode::use_iterator UI = Addr.getNode()->use_begin(), UE =
7939        Addr.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
7940     SDNode *User = *UI;
7941     if (User->getOpcode() != ISD::ADD
7942         || UI.getUse().getResNo() != Addr.getResNo())
7943       continue;
7944
7945     // Check that the add is independent of the load.  Otherwise, folding it
7946     // would create a cycle.
7947     if (User->isPredecessorOf(LD) || LD->isPredecessorOf(User))
7948       continue;
7949     // Also check that add is not used in the vector operand.  This would also
7950     // create a cycle.
7951     if (User->isPredecessorOf(Vector.getNode()))
7952       continue;
7953
7954     // If the increment is a constant, it must match the memory ref size.
7955     SDValue Inc = User->getOperand(User->getOperand(0) == Addr ? 1 : 0);
7956     if (ConstantSDNode *CInc = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inc.getNode())) {
7957       uint32_t IncVal = CInc->getZExtValue();
7958       unsigned NumBytes = VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7959       if (IncVal != NumBytes)
7960         continue;
7961       Inc = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
7962     }
7963
7964     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7965     Ops.push_back(LD->getOperand(0));  // Chain
7966     if (IsLaneOp) {
7967       Ops.push_back(Vector);           // The vector to be inserted
7968       Ops.push_back(N->getOperand(2)); // The lane to be inserted in the vector
7969     }
7970     Ops.push_back(Addr);
7971     Ops.push_back(Inc);
7972
7973     EVT Tys[3] = { VT, MVT::i64, MVT::Other };
7974     SDVTList SDTys = DAG.getVTList(Tys);
7975     unsigned NewOp = IsLaneOp ? AArch64ISD::LD1LANEpost : AArch64ISD::LD1DUPpost;
7976     SDValue UpdN = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOp, SDLoc(N), SDTys, Ops,
7977                                            MemVT,
7978                                            LoadSDN->getMemOperand());
7979
7980     // Update the uses.
7981     std::vector<SDValue> NewResults;
7982     NewResults.push_back(SDValue(LD, 0));             // The result of load
7983     NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), 2)); // Chain
7984     DCI.CombineTo(LD, NewResults);
7985     DCI.CombineTo(N, SDValue(UpdN.getNode(), 0));     // Dup/Inserted Result
7986     DCI.CombineTo(User, SDValue(UpdN.getNode(), 1));  // Write back register
7987
7988     break;
7989   }
7990   return SDValue();
7991 }
7992
7993 /// Target-specific DAG combine function for NEON load/store intrinsics
7994 /// to merge base address updates.
7995 static SDValue performNEONPostLDSTCombine(SDNode *N,
7996                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
7997                                           SelectionDAG &DAG) {
7998   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
7999     return SDValue();
8000
8001   unsigned AddrOpIdx = N->getNumOperands() - 1;
8002   SDValue Addr = N->getOperand(AddrOpIdx);
8003
8004   // Search for a use of the address operand that is an increment.
8005   for (SDNode::use_iterator UI = Addr.getNode()->use_begin(),
8006        UE = Addr.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
8007     SDNode *User = *UI;
8008     if (User->getOpcode() != ISD::ADD ||
8009         UI.getUse().getResNo() != Addr.getResNo())
8010       continue;
8011
8012     // Check that the add is independent of the load/store.  Otherwise, folding
8013     // it would create a cycle.
8014     if (User->isPredecessorOf(N) || N->isPredecessorOf(User))
8015       continue;
8016
8017     // Find the new opcode for the updating load/store.
8018     bool IsStore = false;
8019     bool IsLaneOp = false;
8020     bool IsDupOp = false;
8021     unsigned NewOpc = 0;
8022     unsigned NumVecs = 0;
8023     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
8024     switch (IntNo) {
8025     default: llvm_unreachable("unexpected intrinsic for Neon base update");
8026     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:       NewOpc = AArch64ISD::LD2post;
8027       NumVecs = 2; break;
8028     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:       NewOpc = AArch64ISD::LD3post;
8029       NumVecs = 3; break;
8030     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:       NewOpc = AArch64ISD::LD4post;
8031       NumVecs = 4; break;
8032     case Intrinsic::aarch64_neon_st2:       NewOpc = AArch64ISD::ST2post;
8033       NumVecs = 2; IsStore = true; break;
8034     case Intrinsic::aarch64_neon_st3:       NewOpc = AArch64ISD::ST3post;
8035       NumVecs = 3; IsStore = true; break;
8036     case Intrinsic::aarch64_neon_st4:       NewOpc = AArch64ISD::ST4post;
8037       NumVecs = 4; IsStore = true; break;
8038     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x2post;
8039       NumVecs = 2; break;
8040     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x3post;
8041       NumVecs = 3; break;
8042     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:     NewOpc = AArch64ISD::LD1x4post;
8043       NumVecs = 4; break;
8044     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x2post;
8045       NumVecs = 2; IsStore = true; break;
8046     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x3post;
8047       NumVecs = 3; IsStore = true; break;
8048     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:     NewOpc = AArch64ISD::ST1x4post;
8049       NumVecs = 4; IsStore = true; break;
8050     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:      NewOpc = AArch64ISD::LD2DUPpost;
8051       NumVecs = 2; IsDupOp = true; break;
8052     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:      NewOpc = AArch64ISD::LD3DUPpost;
8053       NumVecs = 3; IsDupOp = true; break;
8054     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r:      NewOpc = AArch64ISD::LD4DUPpost;
8055       NumVecs = 4; IsDupOp = true; break;
8056     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD2LANEpost;
8057       NumVecs = 2; IsLaneOp = true; break;
8058     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD3LANEpost;
8059       NumVecs = 3; IsLaneOp = true; break;
8060     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:   NewOpc = AArch64ISD::LD4LANEpost;
8061       NumVecs = 4; IsLaneOp = true; break;
8062     case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST2LANEpost;
8063       NumVecs = 2; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
8064     case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST3LANEpost;
8065       NumVecs = 3; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
8066     case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane:   NewOpc = AArch64ISD::ST4LANEpost;
8067       NumVecs = 4; IsStore = true; IsLaneOp = true; break;
8068     }
8069
8070     EVT VecTy;
8071     if (IsStore)
8072       VecTy = N->getOperand(2).getValueType();
8073     else
8074       VecTy = N->getValueType(0);
8075
8076     // If the increment is a constant, it must match the memory ref size.
8077     SDValue Inc = User->getOperand(User->getOperand(0) == Addr ? 1 : 0);
8078     if (ConstantSDNode *CInc = dyn_cast<ConstantSDNode>(Inc.getNode())) {
8079       uint32_t IncVal = CInc->getZExtValue();
8080       unsigned NumBytes = NumVecs * VecTy.getSizeInBits() / 8;
8081       if (IsLaneOp || IsDupOp)
8082         NumBytes /= VecTy.getVectorNumElements();
8083       if (IncVal != NumBytes)
8084         continue;
8085       Inc = DAG.getRegister(AArch64::XZR, MVT::i64);
8086     }
8087     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
8088     Ops.push_back(N->getOperand(0)); // Incoming chain
8089     // Load lane and store have vector list as input.
8090     if (IsLaneOp || IsStore)
8091       for (unsigned i = 2; i < AddrOpIdx; ++i)
8092         Ops.push_back(N->getOperand(i));
8093     Ops.push_back(Addr); // Base register
8094     Ops.push_back(Inc);
8095
8096     // Return Types.
8097     EVT Tys[6];
8098     unsigned NumResultVecs = (IsStore ? 0 : NumVecs);
8099     unsigned n;
8100     for (n = 0; n < NumResultVecs; ++n)
8101       Tys[n] = VecTy;
8102     Tys[n++] = MVT::i64;  // Type of write back register
8103     Tys[n] = MVT::Other;  // Type of the chain
8104     SDVTList SDTys = DAG.getVTList(makeArrayRef(Tys, NumResultVecs + 2));
8105
8106     MemIntrinsicSDNode *MemInt = cast<MemIntrinsicSDNode>(N);
8107     SDValue UpdN = DAG.getMemIntrinsicNode(NewOpc, SDLoc(N), SDTys, Ops,
8108                                            MemInt->getMemoryVT(),
8109                                            MemInt->getMemOperand());
8110
8111     // Update the uses.
8112     std::vector<SDValue> NewResults;
8113     for (unsigned i = 0; i < NumResultVecs; ++i) {
8114       NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), i));
8115     }
8116     NewResults.push_back(SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs + 1));
8117     DCI.CombineTo(N, NewResults);
8118     DCI.CombineTo(User, SDValue(UpdN.getNode(), NumResultVecs));
8119
8120     break;
8121   }
8122   return SDValue();
8123 }
8124
8125 // Checks to see if the value is the prescribed width and returns information
8126 // about its extension mode.
8127 static
8128 bool checkValueWidth(SDValue V, unsigned width, ISD::LoadExtType &ExtType) {
8129   ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
8130   switch(V.getNode()->getOpcode()) {
8131   default:
8132     return false;
8133   case ISD::LOAD: {
8134     LoadSDNode *LoadNode = cast<LoadSDNode>(V.getNode());
8135     if ((LoadNode->getMemoryVT() == MVT::i8 && width == 8)
8136        || (LoadNode->getMemoryVT() == MVT::i16 && width == 16)) {
8137       ExtType = LoadNode->getExtensionType();
8138       return true;
8139     }
8140     return false;
8141   }
8142   case ISD::AssertSext: {
8143     VTSDNode *TypeNode = cast<VTSDNode>(V.getNode()->getOperand(1));
8144     if ((TypeNode->getVT() == MVT::i8 && width == 8)
8145        || (TypeNode->getVT() == MVT::i16 && width == 16)) {
8146       ExtType = ISD::SEXTLOAD;
8147       return true;
8148     }
8149     return false;
8150   }
8151   case ISD::AssertZext: {
8152     VTSDNode *TypeNode = cast<VTSDNode>(V.getNode()->getOperand(1));
8153     if ((TypeNode->getVT() == MVT::i8 && width == 8)
8154        || (TypeNode->getVT() == MVT::i16 && width == 16)) {
8155       ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
8156       return true;
8157     }
8158     return false;
8159   }
8160   case ISD::Constant:
8161   case ISD::TargetConstant: {
8162     if (std::abs(cast<ConstantSDNode>(V.getNode())->getSExtValue()) <
8163         1LL << (width - 1))
8164       return true;
8165     return false;
8166   }
8167   }
8168
8169   return true;
8170 }
8171
8172 // This function does a whole lot of voodoo to determine if the tests are
8173 // equivalent without and with a mask. Essentially what happens is that given a
8174 // DAG resembling:
8175 //
8176 //  +-------------+ +-------------+ +-------------+ +-------------+
8177 //  |    Input    | | AddConstant | | CompConstant| |     CC      |
8178 //  +-------------+ +-------------+ +-------------+ +-------------+
8179 //           |           |           |               |
8180 //           V           V           |    +----------+
8181 //          +-------------+  +----+  |    |
8182 //          |     ADD     |  |0xff|  |    |
8183 //          +-------------+  +----+  |    |
8184 //                  |           |    |    |
8185 //                  V           V    |    |
8186 //                 +-------------+   |    |
8187 //                 |     AND     |   |    |
8188 //                 +-------------+   |    |
8189 //                      |            |    |
8190 //                      +-----+      |    |
8191 //                            |      |    |
8192 //                            V      V    V
8193 //                           +-------------+
8194 //                           |     CMP     |
8195 //                           +-------------+
8196 //
8197 // The AND node may be safely removed for some combinations of inputs. In
8198 // particular we need to take into account the extension type of the Input,
8199 // the exact values of AddConstant, CompConstant, and CC, along with the nominal
8200 // width of the input (this can work for any width inputs, the above graph is
8201 // specific to 8 bits.
8202 //
8203 // The specific equations were worked out by generating output tables for each
8204 // AArch64CC value in terms of and AddConstant (w1), CompConstant(w2). The
8205 // problem was simplified by working with 4 bit inputs, which means we only
8206 // needed to reason about 24 distinct bit patterns: 8 patterns unique to zero
8207 // extension (8,15), 8 patterns unique to sign extensions (-8,-1), and 8
8208 // patterns present in both extensions (0,7). For every distinct set of
8209 // AddConstant and CompConstants bit patterns we can consider the masked and
8210 // unmasked versions to be equivalent if the result of this function is true for
8211 // all 16 distinct bit patterns of for the current extension type of Input (w0).
8212 //
8213 //   sub      w8, w0, w1
8214 //   and      w10, w8, #0x0f
8215 //   cmp      w8, w2
8216 //   cset     w9, AArch64CC
8217 //   cmp      w10, w2
8218 //   cset     w11, AArch64CC
8219 //   cmp      w9, w11
8220 //   cset     w0, eq
8221 //   ret
8222 //
8223 // Since the above function shows when the outputs are equivalent it defines
8224 // when it is safe to remove the AND. Unfortunately it only runs on AArch64 and
8225 // would be expensive to run during compiles. The equations below were written
8226 // in a test harness that confirmed they gave equivalent outputs to the above
8227 // for all inputs function, so they can be used determine if the removal is
8228 // legal instead.
8229 //
8230 // isEquivalentMaskless() is the code for testing if the AND can be removed
8231 // factored out of the DAG recognition as the DAG can take several forms.
8232
8233 static
8234 bool isEquivalentMaskless(unsigned CC, unsigned width,
8235                           ISD::LoadExtType ExtType, signed AddConstant,
8236                           signed CompConstant) {
8237   // By being careful about our equations and only writing the in term
8238   // symbolic values and well known constants (0, 1, -1, MaxUInt) we can
8239   // make them generally applicable to all bit widths.
8240   signed MaxUInt = (1 << width);
8241
8242   // For the purposes of these comparisons sign extending the type is
8243   // equivalent to zero extending the add and displacing it by half the integer
8244   // width. Provided we are careful and make sure our equations are valid over
8245   // the whole range we can just adjust the input and avoid writing equations
8246   // for sign extended inputs.
8247   if (ExtType == ISD::SEXTLOAD)
8248     AddConstant -= (1 << (width-1));
8249
8250   switch(CC) {
8251   case AArch64CC::LE:
8252   case AArch64CC::GT: {
8253     if ((AddConstant == 0) ||
8254         (CompConstant == MaxUInt - 1 && AddConstant < 0) ||
8255         (AddConstant >= 0 && CompConstant < 0) ||
8256         (AddConstant <= 0 && CompConstant <= 0 && CompConstant < AddConstant))
8257       return true;
8258   } break;
8259   case AArch64CC::LT:
8260   case AArch64CC::GE: {
8261     if ((AddConstant == 0) ||
8262         (AddConstant >= 0 && CompConstant <= 0) ||
8263         (AddConstant <= 0 && CompConstant <= 0 && CompConstant <= AddConstant))
8264       return true;
8265   } break;
8266   case AArch64CC::HI:
8267   case AArch64CC::LS: {
8268     if ((AddConstant >= 0 && CompConstant < 0) ||
8269        (AddConstant <= 0 && CompConstant >= -1 &&
8270         CompConstant < AddConstant + MaxUInt))
8271       return true;
8272   } break;
8273   case AArch64CC::PL:
8274   case AArch64CC::MI: {
8275     if ((AddConstant == 0) ||
8276         (AddConstant > 0 && CompConstant <= 0) ||
8277         (AddConstant < 0 && CompConstant <= AddConstant))
8278       return true;
8279   } break;
8280   case AArch64CC::LO:
8281   case AArch64CC::HS: {
8282     if ((AddConstant >= 0 && CompConstant <= 0) ||
8283         (AddConstant <= 0 && CompConstant >= 0 &&
8284          CompConstant <= AddConstant + MaxUInt))
8285       return true;
8286   } break;
8287   case AArch64CC::EQ:
8288   case AArch64CC::NE: {
8289     if ((AddConstant > 0 && CompConstant < 0) ||
8290         (AddConstant < 0 && CompConstant >= 0 &&
8291          CompConstant < AddConstant + MaxUInt) ||
8292         (AddConstant >= 0 && CompConstant >= 0 &&
8293          CompConstant >= AddConstant) ||
8294         (AddConstant <= 0 && CompConstant < 0 && CompConstant < AddConstant))
8295
8296       return true;
8297   } break;
8298   case AArch64CC::VS:
8299   case AArch64CC::VC:
8300   case AArch64CC::AL:
8301   case AArch64CC::NV:
8302     return true;
8303   case AArch64CC::Invalid:
8304     break;
8305   }
8306
8307   return false;
8308 }
8309
8310 static
8311 SDValue performCONDCombine(SDNode *N,
8312                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
8313                            SelectionDAG &DAG, unsigned CCIndex,
8314                            unsigned CmpIndex) {
8315   unsigned CC = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(CCIndex))->getSExtValue();
8316   SDNode *SubsNode = N->getOperand(CmpIndex).getNode();
8317   unsigned CondOpcode = SubsNode->getOpcode();
8318
8319   if (CondOpcode != AArch64ISD::SUBS)
8320     return SDValue();
8321
8322   // There is a SUBS feeding this condition. Is it fed by a mask we can
8323   // use?
8324
8325   SDNode *AndNode = SubsNode->getOperand(0).getNode();
8326   unsigned MaskBits = 0;
8327
8328   if (AndNode->getOpcode() != ISD::AND)
8329     return SDValue();
8330
8331   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(AndNode->getOperand(1))) {
8332     uint32_t CNV = CN->getZExtValue();
8333     if (CNV == 255)
8334       MaskBits = 8;
8335     else if (CNV == 65535)
8336       MaskBits = 16;
8337   }
8338
8339   if (!MaskBits)
8340     return SDValue();
8341
8342   SDValue AddValue = AndNode->getOperand(0);
8343
8344   if (AddValue.getOpcode() != ISD::ADD)
8345     return SDValue();
8346
8347   // The basic dag structure is correct, grab the inputs and validate them.
8348
8349   SDValue AddInputValue1 = AddValue.getNode()->getOperand(0);
8350   SDValue AddInputValue2 = AddValue.getNode()->getOperand(1);
8351   SDValue SubsInputValue = SubsNode->getOperand(1);
8352
8353   // The mask is present and the provenance of all the values is a smaller type,
8354   // lets see if the mask is superfluous.
8355
8356   if (!isa<ConstantSDNode>(AddInputValue2.getNode()) ||
8357       !isa<ConstantSDNode>(SubsInputValue.getNode()))
8358     return SDValue();
8359
8360   ISD::LoadExtType ExtType;
8361
8362   if (!checkValueWidth(SubsInputValue, MaskBits, ExtType) ||
8363       !checkValueWidth(AddInputValue2, MaskBits, ExtType) ||
8364       !checkValueWidth(AddInputValue1, MaskBits, ExtType) )
8365     return SDValue();
8366
8367   if(!isEquivalentMaskless(CC, MaskBits, ExtType,
8368                 cast<ConstantSDNode>(AddInputValue2.getNode())->getSExtValue(),
8369                 cast<ConstantSDNode>(SubsInputValue.getNode())->getSExtValue()))
8370     return SDValue();
8371
8372   // The AND is not necessary, remove it.
8373
8374   SDVTList VTs = DAG.getVTList(SubsNode->getValueType(0),
8375                                SubsNode->getValueType(1));
8376   SDValue Ops[] = { AddValue, SubsNode->getOperand(1) };
8377
8378   SDValue NewValue = DAG.getNode(CondOpcode, SDLoc(SubsNode), VTs, Ops);
8379   DAG.ReplaceAllUsesWith(SubsNode, NewValue.getNode());
8380
8381   return SDValue(N, 0);
8382 }
8383
8384 // Optimize compare with zero and branch.
8385 static SDValue performBRCONDCombine(SDNode *N,
8386                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
8387                                     SelectionDAG &DAG) {
8388   SDValue NV = performCONDCombine(N, DCI, DAG, 2, 3);
8389   if (NV.getNode())
8390     N = NV.getNode();
8391   SDValue Chain = N->getOperand(0);
8392   SDValue Dest = N->getOperand(1);
8393   SDValue CCVal = N->getOperand(2);
8394   SDValue Cmp = N->getOperand(3);
8395
8396   assert(isa<ConstantSDNode>(CCVal) && "Expected a ConstantSDNode here!");
8397   unsigned CC = cast<ConstantSDNode>(CCVal)->getZExtValue();
8398   if (CC != AArch64CC::EQ && CC != AArch64CC::NE)
8399     return SDValue();
8400
8401   unsigned CmpOpc = Cmp.getOpcode();
8402   if (CmpOpc != AArch64ISD::ADDS && CmpOpc != AArch64ISD::SUBS)
8403     return SDValue();
8404
8405   // Only attempt folding if there is only one use of the flag and no use of the
8406   // value.
8407   if (!Cmp->hasNUsesOfValue(0, 0) || !Cmp->hasNUsesOfValue(1, 1))
8408     return SDValue();
8409
8410   SDValue LHS = Cmp.getOperand(0);
8411   SDValue RHS = Cmp.getOperand(1);
8412
8413   assert(LHS.getValueType() == RHS.getValueType() &&
8414          "Expected the value type to be the same for both operands!");
8415   if (LHS.getValueType() != MVT::i32 && LHS.getValueType() != MVT::i64)
8416     return SDValue();
8417
8418   if (isa<ConstantSDNode>(LHS) && cast<ConstantSDNode>(LHS)->isNullValue())
8419     std::swap(LHS, RHS);
8420
8421   if (!isa<ConstantSDNode>(RHS) || !cast<ConstantSDNode>(RHS)->isNullValue())
8422     return SDValue();
8423
8424   if (LHS.getOpcode() == ISD::SHL || LHS.getOpcode() == ISD::SRA ||
8425       LHS.getOpcode() == ISD::SRL)
8426     return SDValue();
8427
8428   // Fold the compare into the branch instruction.
8429   SDValue BR;
8430   if (CC == AArch64CC::EQ)
8431     BR = DAG.getNode(AArch64ISD::CBZ, SDLoc(N), MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
8432   else
8433     BR = DAG.getNode(AArch64ISD::CBNZ, SDLoc(N), MVT::Other, Chain, LHS, Dest);
8434
8435   // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
8436   DCI.CombineTo(N, BR, false);
8437
8438   return SDValue();
8439 }
8440
8441 // vselect (v1i1 setcc) ->
8442 //     vselect (v1iXX setcc)  (XX is the size of the compared operand type)
8443 // FIXME: Currently the type legalizer can't handle VSELECT having v1i1 as
8444 // condition. If it can legalize "VSELECT v1i1" correctly, no need to combine
8445 // such VSELECT.
8446 static SDValue performVSelectCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
8447   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8448   EVT CCVT = N0.getValueType();
8449
8450   if (N0.getOpcode() != ISD::SETCC || CCVT.getVectorNumElements() != 1 ||
8451       CCVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
8452     return SDValue();
8453
8454   EVT ResVT = N->getValueType(0);
8455   EVT CmpVT = N0.getOperand(0).getValueType();
8456   // Only combine when the result type is of the same size as the compared
8457   // operands.
8458   if (ResVT.getSizeInBits() != CmpVT.getSizeInBits())
8459     return SDValue();
8460
8461   SDValue IfTrue = N->getOperand(1);
8462   SDValue IfFalse = N->getOperand(2);
8463   SDValue SetCC =
8464       DAG.getSetCC(SDLoc(N), CmpVT.changeVectorElementTypeToInteger(),
8465                    N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
8466                    cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
8467   return DAG.getNode(ISD::VSELECT, SDLoc(N), ResVT, SetCC,
8468                      IfTrue, IfFalse);
8469 }
8470
8471 /// A vector select: "(select vL, vR, (setcc LHS, RHS))" is best performed with
8472 /// the compare-mask instructions rather than going via NZCV, even if LHS and
8473 /// RHS are really scalar. This replaces any scalar setcc in the above pattern
8474 /// with a vector one followed by a DUP shuffle on the result.
8475 static SDValue performSelectCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
8476   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8477   EVT ResVT = N->getValueType(0);
8478
8479   if (N0.getOpcode() != ISD::SETCC || N0.getValueType() != MVT::i1)
8480     return SDValue();
8481
8482   // If NumMaskElts == 0, the comparison is larger than select result. The
8483   // largest real NEON comparison is 64-bits per lane, which means the result is
8484   // at most 32-bits and an illegal vector. Just bail out for now.
8485   EVT SrcVT = N0.getOperand(0).getValueType();
8486
8487   // Don't try to do this optimization when the setcc itself has i1 operands.
8488   // There are no legal vectors of i1, so this would be pointless.
8489   if (SrcVT == MVT::i1)
8490     return SDValue();
8491
8492   int NumMaskElts = ResVT.getSizeInBits() / SrcVT.getSizeInBits();
8493   if (!ResVT.isVector() || NumMaskElts == 0)
8494     return SDValue();
8495
8496   SrcVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT, NumMaskElts);
8497   EVT CCVT = SrcVT.changeVectorElementTypeToInteger();
8498
8499   // First perform a vector comparison, where lane 0 is the one we're interested
8500   // in.
8501   SDLoc DL(N0);
8502   SDValue LHS =
8503       DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, SrcVT, N0.getOperand(0));
8504   SDValue RHS =
8505       DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, SrcVT, N0.getOperand(1));
8506   SDValue SetCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, CCVT, LHS, RHS, N0.getOperand(2));
8507
8508   // Now duplicate the comparison mask we want across all other lanes.
8509   SmallVector<int, 8> DUPMask(CCVT.getVectorNumElements(), 0);
8510   SDValue Mask = DAG.getVectorShuffle(CCVT, DL, SetCC, SetCC, DUPMask.data());
8511   Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL,
8512                      ResVT.changeVectorElementTypeToInteger(), Mask);
8513
8514   return DAG.getSelect(DL, ResVT, Mask, N->getOperand(1), N->getOperand(2));
8515 }
8516
8517 SDValue AArch64TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
8518                                                  DAGCombinerInfo &DCI) const {
8519   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
8520   switch (N->getOpcode()) {
8521   default:
8522     break;
8523   case ISD::ADD:
8524   case ISD::SUB:
8525     return performAddSubLongCombine(N, DCI, DAG);
8526   case ISD::XOR:
8527     return performXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
8528   case ISD::MUL:
8529     return performMulCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
8530   case ISD::SINT_TO_FP:
8531   case ISD::UINT_TO_FP:
8532     return performIntToFpCombine(N, DAG, Subtarget);
8533   case ISD::OR:
8534     return performORCombine(N, DCI, Subtarget);
8535   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
8536     return performIntrinsicCombine(N, DCI, Subtarget);
8537   case ISD::ANY_EXTEND:
8538   case ISD::ZERO_EXTEND:
8539   case ISD::SIGN_EXTEND:
8540     return performExtendCombine(N, DCI, DAG);
8541   case ISD::BITCAST:
8542     return performBitcastCombine(N, DCI, DAG);
8543   case ISD::CONCAT_VECTORS:
8544     return performConcatVectorsCombine(N, DCI, DAG);
8545   case ISD::SELECT:
8546     return performSelectCombine(N, DAG);
8547   case ISD::VSELECT:
8548     return performVSelectCombine(N, DCI.DAG);
8549   case ISD::STORE:
8550     return performSTORECombine(N, DCI, DAG, Subtarget);
8551   case AArch64ISD::BRCOND:
8552     return performBRCONDCombine(N, DCI, DAG);
8553   case AArch64ISD::CSEL:
8554     return performCONDCombine(N, DCI, DAG, 2, 3);
8555   case AArch64ISD::DUP:
8556     return performPostLD1Combine(N, DCI, false);
8557   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:
8558     return performPostLD1Combine(N, DCI, true);
8559   case ISD::INTRINSIC_VOID:
8560   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:
8561     switch (cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue()) {
8562     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2:
8563     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3:
8564     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4:
8565     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x2:
8566     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x3:
8567     case Intrinsic::aarch64_neon_ld1x4:
8568     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2lane:
8569     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3lane:
8570     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4lane:
8571     case Intrinsic::aarch64_neon_ld2r:
8572     case Intrinsic::aarch64_neon_ld3r:
8573     case Intrinsic::aarch64_neon_ld4r:
8574     case Intrinsic::aarch64_neon_st2:
8575     case Intrinsic::aarch64_neon_st3:
8576     case Intrinsic::aarch64_neon_st4:
8577     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x2:
8578     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x3:
8579     case Intrinsic::aarch64_neon_st1x4:
8580     case Intrinsic::aarch64_neon_st2lane:
8581     case Intrinsic::aarch64_neon_st3lane:
8582     case Intrinsic::aarch64_neon_st4lane:
8583       return performNEONPostLDSTCombine(N, DCI, DAG);
8584     default:
8585       break;
8586     }
8587   }
8588   return SDValue();
8589 }
8590
8591 // Check if the return value is used as only a return value, as otherwise
8592 // we can't perform a tail-call. In particular, we need to check for
8593 // target ISD nodes that are returns and any other "odd" constructs
8594 // that the generic analysis code won't necessarily catch.
8595 bool AArch64TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N,
8596                                                SDValue &Chain) const {
8597   if (N->getNumValues() != 1)
8598     return false;
8599   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
8600     return false;
8601
8602   SDValue TCChain = Chain;
8603   SDNode *Copy = *N->use_begin();
8604   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
8605     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
8606     // perform a tail call.
8607     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands() - 1).getValueType() ==
8608         MVT::Glue)
8609       return false;
8610     TCChain = Copy->getOperand(0);
8611   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
8612     return false;
8613
8614   bool HasRet = false;
8615   for (SDNode *Node : Copy->uses()) {
8616     if (Node->getOpcode() != AArch64ISD::RET_FLAG)
8617       return false;
8618     HasRet = true;
8619   }
8620
8621   if (!HasRet)
8622     return false;
8623
8624   Chain = TCChain;
8625   return true;
8626 }
8627
8628 // Return whether the an instruction can potentially be optimized to a tail
8629 // call. This will cause the optimizers to attempt to move, or duplicate,
8630 // return instructions to help enable tail call optimizations for this
8631 // instruction.
8632 bool AArch64TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
8633   if (!CI->isTailCall())
8634     return false;
8635
8636   return true;
8637 }
8638
8639 bool AArch64TargetLowering::getIndexedAddressParts(SDNode *Op, SDValue &Base,
8640                                                    SDValue &Offset,
8641                                                    ISD::MemIndexedMode &AM,
8642                                                    bool &IsInc,
8643                                                    SelectionDAG &DAG) const {
8644   if (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB)
8645     return false;
8646
8647   Base = Op->getOperand(0);
8648   // All of the indexed addressing mode instructions take a signed
8649   // 9 bit immediate offset.
8650   if (ConstantSDNode *RHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1))) {
8651     int64_t RHSC = (int64_t)RHS->getZExtValue();
8652     if (RHSC >= 256 || RHSC <= -256)
8653       return false;
8654     IsInc = (Op->getOpcode() == ISD::ADD);
8655     Offset = Op->getOperand(1);
8656     return true;
8657   }
8658   return false;
8659 }
8660
8661 bool AArch64TargetLowering::getPreIndexedAddressParts(SDNode *N, SDValue &Base,
8662                                                       SDValue &Offset,
8663                                                       ISD::MemIndexedMode &AM,
8664                                                       SelectionDAG &DAG) const {
8665   EVT VT;
8666   SDValue Ptr;
8667   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
8668     VT = LD->getMemoryVT();
8669     Ptr = LD->getBasePtr();
8670   } else if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
8671     VT = ST->getMemoryVT();
8672     Ptr = ST->getBasePtr();
8673   } else
8674     return false;
8675
8676   bool IsInc;
8677   if (!getIndexedAddressParts(Ptr.getNode(), Base, Offset, AM, IsInc, DAG))
8678     return false;
8679   AM = IsInc ? ISD::PRE_INC : ISD::PRE_DEC;
8680   return true;
8681 }
8682
8683 bool AArch64TargetLowering::getPostIndexedAddressParts(
8684     SDNode *N, SDNode *Op, SDValue &Base, SDValue &Offset,
8685     ISD::MemIndexedMode &AM, SelectionDAG &DAG) const {
8686   EVT VT;
8687   SDValue Ptr;
8688   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
8689     VT = LD->getMemoryVT();
8690     Ptr = LD->getBasePtr();
8691   } else if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
8692     VT = ST->getMemoryVT();
8693     Ptr = ST->getBasePtr();
8694   } else
8695     return false;
8696
8697   bool IsInc;
8698   if (!getIndexedAddressParts(Op, Base, Offset, AM, IsInc, DAG))
8699     return false;
8700   // Post-indexing updates the base, so it's not a valid transform
8701   // if that's not the same as the load's pointer.
8702   if (Ptr != Base)
8703     return false;
8704   AM = IsInc ? ISD::POST_INC : ISD::POST_DEC;
8705   return true;
8706 }
8707
8708 static void ReplaceBITCASTResults(SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
8709                                   SelectionDAG &DAG) {
8710   SDLoc DL(N);
8711   SDValue Op = N->getOperand(0);
8712
8713   if (N->getValueType(0) != MVT::i16 || Op.getValueType() != MVT::f16)
8714     return;
8715
8716   Op = SDValue(
8717       DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, DL, MVT::f32,
8718                          DAG.getUNDEF(MVT::i32), Op,
8719                          DAG.getTargetConstant(AArch64::hsub, MVT::i32)),
8720       0);
8721   Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::i32, Op);
8722   Results.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i16, Op));
8723 }
8724
8725 void AArch64TargetLowering::ReplaceNodeResults(
8726     SDNode *N, SmallVectorImpl<SDValue> &Results, SelectionDAG &DAG) const {
8727   switch (N->getOpcode()) {
8728   default:
8729     llvm_unreachable("Don't know how to custom expand this");
8730   case ISD::BITCAST:
8731     ReplaceBITCASTResults(N, Results, DAG);
8732     return;
8733   case ISD::FP_TO_UINT:
8734   case ISD::FP_TO_SINT:
8735     assert(N->getValueType(0) == MVT::i128 && "unexpected illegal conversion");
8736     // Let normal code take care of it by not adding anything to Results.
8737     return;
8738   }
8739 }
8740
8741 bool AArch64TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
8742   return true;
8743 }
8744
8745 bool AArch64TargetLowering::combineRepeatedFPDivisors(unsigned NumUsers) const {
8746   // Combine multiple FDIVs with the same divisor into multiple FMULs by the
8747   // reciprocal if there are three or more FDIVs.
8748   return NumUsers > 2;
8749 }
8750
8751 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
8752 AArch64TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
8753   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
8754   // During type legalization, we prefer to widen v1i8, v1i16, v1i32  to v8i8,
8755   // v4i16, v2i32 instead of to promote.
8756   if (SVT == MVT::v1i8 || SVT == MVT::v1i16 || SVT == MVT::v1i32
8757       || SVT == MVT::v1f32)
8758     return TypeWidenVector;
8759
8760   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
8761 }
8762
8763 // Loads and stores less than 128-bits are already atomic; ones above that
8764 // are doomed anyway, so defer to the default libcall and blame the OS when
8765 // things go wrong.
8766 bool AArch64TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
8767   unsigned Size = SI->getValueOperand()->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
8768   return Size == 128;
8769 }
8770
8771 // Loads and stores less than 128-bits are already atomic; ones above that
8772 // are doomed anyway, so defer to the default libcall and blame the OS when
8773 // things go wrong.
8774 bool AArch64TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
8775   unsigned Size = LI->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
8776   return Size == 128;
8777 }
8778
8779 // For the real atomic operations, we have ldxr/stxr up to 128 bits,
8780 bool AArch64TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
8781   unsigned Size = AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
8782   return Size <= 128;
8783 }
8784
8785 bool AArch64TargetLowering::hasLoadLinkedStoreConditional() const {
8786   return true;
8787 }
8788
8789 Value *AArch64TargetLowering::emitLoadLinked(IRBuilder<> &Builder, Value *Addr,
8790                                              AtomicOrdering Ord) const {
8791   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
8792   Type *ValTy = cast<PointerType>(Addr->getType())->getElementType();
8793   bool IsAcquire = isAtLeastAcquire(Ord);
8794
8795   // Since i128 isn't legal and intrinsics don't get type-lowered, the ldrexd
8796   // intrinsic must return {i64, i64} and we have to recombine them into a
8797   // single i128 here.
8798   if (ValTy->getPrimitiveSizeInBits() == 128) {
8799     Intrinsic::ID Int =
8800         IsAcquire ? Intrinsic::aarch64_ldaxp : Intrinsic::aarch64_ldxp;
8801     Function *Ldxr = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Int);
8802
8803     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, Type::getInt8PtrTy(M->getContext()));
8804     Value *LoHi = Builder.CreateCall(Ldxr, Addr, "lohi");
8805
8806     Value *Lo = Builder.CreateExtractValue(LoHi, 0, "lo");
8807     Value *Hi = Builder.CreateExtractValue(LoHi, 1, "hi");
8808     Lo = Builder.CreateZExt(Lo, ValTy, "lo64");
8809     Hi = Builder.CreateZExt(Hi, ValTy, "hi64");
8810     return Builder.CreateOr(
8811         Lo, Builder.CreateShl(Hi, ConstantInt::get(ValTy, 64)), "val64");
8812   }
8813
8814   Type *Tys[] = { Addr->getType() };
8815   Intrinsic::ID Int =
8816       IsAcquire ? Intrinsic::aarch64_ldaxr : Intrinsic::aarch64_ldxr;
8817   Function *Ldxr = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Int, Tys);
8818
8819   return Builder.CreateTruncOrBitCast(
8820       Builder.CreateCall(Ldxr, Addr),
8821       cast<PointerType>(Addr->getType())->getElementType());
8822 }
8823
8824 Value *AArch64TargetLowering::emitStoreConditional(IRBuilder<> &Builder,
8825                                                    Value *Val, Value *Addr,
8826                                                    AtomicOrdering Ord) const {
8827   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
8828   bool IsRelease = isAtLeastRelease(Ord);
8829
8830   // Since the intrinsics must have legal type, the i128 intrinsics take two
8831   // parameters: "i64, i64". We must marshal Val into the appropriate form
8832   // before the call.
8833   if (Val->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 128) {
8834     Intrinsic::ID Int =
8835         IsRelease ? Intrinsic::aarch64_stlxp : Intrinsic::aarch64_stxp;
8836     Function *Stxr = Intrinsic::getDeclaration(M, Int);
8837     Type *Int64Ty = Type::getInt64Ty(M->getContext());
8838
8839     Value *Lo = Builder.CreateTrunc(Val, Int64Ty, "lo");
8840     Value *Hi = Builder.CreateTrunc(Builder.CreateLShr(Val, 64), Int64Ty, "hi");
8841     Addr = Builder.CreateBitCast(Addr, Type::getInt8PtrTy(M->getContext()));
8842     return Builder.CreateCall3(Stxr, Lo, Hi, Addr);
8843   }
8844
8845   Intrinsic::ID Int =
8846       IsRelease ? Intrinsic::aarch64_stlxr : Intrinsic::aarch64_stxr;
8847   Type *Tys[] = { Addr->getType() };
8848   Function *Stxr = Intrinsic::getDeclaration(M, Int, Tys);
8849
8850   return Builder.CreateCall2(
8851       Stxr, Builder.CreateZExtOrBitCast(
8852                 Val, Stxr->getFunctionType()->getParamType(0)),
8853       Addr);
8854 }
8855
8856 bool AArch64TargetLowering::functionArgumentNeedsConsecutiveRegisters(
8857     Type *Ty, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg) const {
8858   return Ty->isArrayTy();
8859 }