AMDGPU: Implement {{s|u}}int_to_fp i64 -> f32
[oota-llvm.git] / lib / Target / AMDGPU / AMDGPUISelLowering.cpp
1 //===-- AMDGPUISelLowering.cpp - AMDGPU Common DAG lowering functions -----===//
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 /// \file
11 /// \brief This is the parent TargetLowering class for hardware code gen
12 /// targets.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #include "AMDGPUISelLowering.h"
17 #include "AMDGPU.h"
18 #include "AMDGPUDiagnosticInfoUnsupported.h"
19 #include "AMDGPUFrameLowering.h"
20 #include "AMDGPUIntrinsicInfo.h"
21 #include "AMDGPURegisterInfo.h"
22 #include "AMDGPUSubtarget.h"
23 #include "R600MachineFunctionInfo.h"
24 #include "SIMachineFunctionInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
27 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
28 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
29 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
30 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
31
32 using namespace llvm;
33
34 static bool allocateStack(unsigned ValNo, MVT ValVT, MVT LocVT,
35                       CCValAssign::LocInfo LocInfo,
36                       ISD::ArgFlagsTy ArgFlags, CCState &State) {
37   unsigned Offset = State.AllocateStack(ValVT.getStoreSize(),
38                                         ArgFlags.getOrigAlign());
39   State.addLoc(CCValAssign::getMem(ValNo, ValVT, Offset, LocVT, LocInfo));
40
41   return true;
42 }
43
44 #include "AMDGPUGenCallingConv.inc"
45
46 // Find a larger type to do a load / store of a vector with.
47 EVT AMDGPUTargetLowering::getEquivalentMemType(LLVMContext &Ctx, EVT VT) {
48   unsigned StoreSize = VT.getStoreSizeInBits();
49   if (StoreSize <= 32)
50     return EVT::getIntegerVT(Ctx, StoreSize);
51
52   assert(StoreSize % 32 == 0 && "Store size not a multiple of 32");
53   return EVT::getVectorVT(Ctx, MVT::i32, StoreSize / 32);
54 }
55
56 // Type for a vector that will be loaded to.
57 EVT AMDGPUTargetLowering::getEquivalentLoadRegType(LLVMContext &Ctx, EVT VT) {
58   unsigned StoreSize = VT.getStoreSizeInBits();
59   if (StoreSize <= 32)
60     return EVT::getIntegerVT(Ctx, 32);
61
62   return EVT::getVectorVT(Ctx, MVT::i32, StoreSize / 32);
63 }
64
65 AMDGPUTargetLowering::AMDGPUTargetLowering(TargetMachine &TM,
66                                            const AMDGPUSubtarget &STI)
67     : TargetLowering(TM), Subtarget(&STI) {
68   setOperationAction(ISD::Constant, MVT::i32, Legal);
69   setOperationAction(ISD::Constant, MVT::i64, Legal);
70   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f32, Legal);
71   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f64, Legal);
72
73   setOperationAction(ISD::BR_JT, MVT::Other, Expand);
74   setOperationAction(ISD::BRIND, MVT::Other, Expand);
75
76   // This is totally unsupported, just custom lower to produce an error.
77   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i32, Custom);
78
79   // We need to custom lower some of the intrinsics
80   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
81
82   // Library functions.  These default to Expand, but we have instructions
83   // for them.
84   setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f32, Legal);
85   setOperationAction(ISD::FEXP2,  MVT::f32, Legal);
86   setOperationAction(ISD::FPOW,   MVT::f32, Legal);
87   setOperationAction(ISD::FLOG2,  MVT::f32, Legal);
88   setOperationAction(ISD::FABS,   MVT::f32, Legal);
89   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f32, Legal);
90   setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f32, Legal);
91   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f32, Legal);
92   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f32, Legal);
93   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f32, Legal);
94
95   setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::f32, Custom);
96   setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::f64, Custom);
97
98   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f32, Custom);
99   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f64, Custom);
100
101   // v_mad_f32 does not support denormals according to some sources.
102   if (!Subtarget->hasFP32Denormals())
103     setOperationAction(ISD::FMAD, MVT::f32, Legal);
104
105   // Expand to fneg + fadd.
106   setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::f64, Expand);
107
108   // Lower floating point store/load to integer store/load to reduce the number
109   // of patterns in tablegen.
110   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::f32, Promote);
111   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::f32, MVT::i32);
112
113   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v2f32, Promote);
114   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::v2f32, MVT::v2i32);
115
116   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v4f32, Promote);
117   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::v4f32, MVT::v4i32);
118
119   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v8f32, Promote);
120   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::v8f32, MVT::v8i32);
121
122   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v16f32, Promote);
123   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::v16f32, MVT::v16i32);
124
125   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::f64, Promote);
126   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::f64, MVT::i64);
127
128   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v2f64, Promote);
129   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::v2f64, MVT::v2i64);
130
131   // Custom lowering of vector stores is required for local address space
132   // stores.
133   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v4i32, Custom);
134
135   setTruncStoreAction(MVT::v2i32, MVT::v2i16, Custom);
136   setTruncStoreAction(MVT::v2i32, MVT::v2i8, Custom);
137   setTruncStoreAction(MVT::v4i32, MVT::v4i8, Custom);
138
139   // XXX: This can be change to Custom, once ExpandVectorStores can
140   // handle 64-bit stores.
141   setTruncStoreAction(MVT::v4i32, MVT::v4i16, Expand);
142
143   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
144   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8, Expand);
145   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i1, Expand);
146   setTruncStoreAction(MVT::v2i64, MVT::v2i1, Expand);
147   setTruncStoreAction(MVT::v4i64, MVT::v4i1, Expand);
148
149
150   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::f32, Promote);
151   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::f32, MVT::i32);
152
153   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v2f32, Promote);
154   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::v2f32, MVT::v2i32);
155
156   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v4f32, Promote);
157   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::v4f32, MVT::v4i32);
158
159   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v8f32, Promote);
160   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::v8f32, MVT::v8i32);
161
162   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v16f32, Promote);
163   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::v16f32, MVT::v16i32);
164
165   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::f64, Promote);
166   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::f64, MVT::i64);
167
168   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v2f64, Promote);
169   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::v2f64, MVT::v2i64);
170
171   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v4i32, Custom);
172   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v4f32, Custom);
173   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v8i32, Custom);
174   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v8f32, Custom);
175   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v2f32, Custom);
176   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v2i32, Custom);
177   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v4f32, Custom);
178   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v4i32, Custom);
179   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v8f32, Custom);
180   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v8i32, Custom);
181
182   // There are no 64-bit extloads. These should be done as a 32-bit extload and
183   // an extension to 64-bit.
184   for (MVT VT : MVT::integer_valuetypes()) {
185     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::i64, VT, Expand);
186     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i64, VT, Expand);
187     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i64, VT, Expand);
188   }
189
190   for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
191     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Expand);
192     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Expand);
193     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Expand);
194     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Expand);
195     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Expand);
196     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Expand);
197     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Expand);
198     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Expand);
199     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Expand);
200     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Expand);
201     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Expand);
202     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Expand);
203   }
204
205   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i1, Expand);
206
207   if (Subtarget->getGeneration() < AMDGPUSubtarget::SEA_ISLANDS) {
208     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::f64, Custom);
209     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f64, Custom);
210     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::f64, Custom);
211     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f64, Custom);
212   }
213
214   if (!Subtarget->hasBFI()) {
215     // fcopysign can be done in a single instruction with BFI.
216     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
217     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
218   }
219
220   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
221
222   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, MVT::f16, Expand);
223   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2f32, MVT::v2f16, Expand);
224   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4f32, MVT::v4f16, Expand);
225   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8f32, MVT::v8f16, Expand);
226
227   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f64, MVT::f16, Expand);
228   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2f64, MVT::v2f16, Expand);
229   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4f64, MVT::v4f16, Expand);
230   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8f64, MVT::v8f16, Expand);
231
232   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
233   setTruncStoreAction(MVT::v2f32, MVT::v2f16, Expand);
234   setTruncStoreAction(MVT::v4f32, MVT::v4f16, Expand);
235   setTruncStoreAction(MVT::v8f32, MVT::v8f16, Expand);
236
237   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
238   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
239
240   const MVT ScalarIntVTs[] = { MVT::i32, MVT::i64 };
241   for (MVT VT : ScalarIntVTs) {
242     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
243     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
244
245     // GPU does not have divrem function for signed or unsigned.
246     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Custom);
247     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Custom);
248
249     // GPU does not have [S|U]MUL_LOHI functions as a single instruction.
250     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
251     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
252
253     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
254     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
255     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
256   }
257
258   if (!Subtarget->hasBCNT(32))
259     setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i32, Expand);
260
261   if (!Subtarget->hasBCNT(64))
262     setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i64, Expand);
263
264   // The hardware supports 32-bit ROTR, but not ROTL.
265   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i32, Expand);
266   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i64, Expand);
267   setOperationAction(ISD::ROTR, MVT::i64, Expand);
268
269   setOperationAction(ISD::MUL, MVT::i64, Expand);
270   setOperationAction(ISD::MULHU, MVT::i64, Expand);
271   setOperationAction(ISD::MULHS, MVT::i64, Expand);
272   setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i32, Expand);
273   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i32, Expand);
274   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
275   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
276   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
277   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i64, Custom);
278   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i64, Expand);
279
280   setOperationAction(ISD::SMIN, MVT::i32, Legal);
281   setOperationAction(ISD::UMIN, MVT::i32, Legal);
282   setOperationAction(ISD::SMAX, MVT::i32, Legal);
283   setOperationAction(ISD::UMAX, MVT::i32, Legal);
284
285   if (Subtarget->hasFFBH())
286     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32, Custom);
287   else
288     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32, Expand);
289
290   if (!Subtarget->hasFFBL())
291     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32, Expand);
292
293   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
294
295   setOperationAction(ISD::CTLZ, MVT::i64, Custom);
296   setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
297
298   static const MVT::SimpleValueType VectorIntTypes[] = {
299     MVT::v2i32, MVT::v4i32
300   };
301
302   for (MVT VT : VectorIntTypes) {
303     // Expand the following operations for the current type by default.
304     setOperationAction(ISD::ADD,  VT, Expand);
305     setOperationAction(ISD::AND,  VT, Expand);
306     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
307     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
308     setOperationAction(ISD::MUL,  VT, Expand);
309     setOperationAction(ISD::OR,   VT, Expand);
310     setOperationAction(ISD::SHL,  VT, Expand);
311     setOperationAction(ISD::SRA,  VT, Expand);
312     setOperationAction(ISD::SRL,  VT, Expand);
313     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
314     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
315     setOperationAction(ISD::SUB,  VT, Expand);
316     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
317     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
318     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
319     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
320     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
321     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
322     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
323     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
324     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Custom);
325     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
326     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Expand);
327     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Expand);
328     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Expand);
329     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Expand);
330     setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Expand);
331     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
332     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
333     setOperationAction(ISD::XOR,  VT, Expand);
334     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
335     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
336     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
337     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
338     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
339     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
340     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
341   }
342
343   static const MVT::SimpleValueType FloatVectorTypes[] = {
344     MVT::v2f32, MVT::v4f32
345   };
346
347   for (MVT VT : FloatVectorTypes) {
348     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
349     setOperationAction(ISD::FMINNUM, VT, Expand);
350     setOperationAction(ISD::FMAXNUM, VT, Expand);
351     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
352     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
353     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
354     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
355     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
356     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
357     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
358     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
359     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
360     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
361     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
362     setOperationAction(ISD::FMA, VT, Expand);
363     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
364     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
365     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
366     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
367     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
368     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
369     setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Expand);
370     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
371     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
372     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
373     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
374   }
375
376   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f32, Custom);
377   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f64, Custom);
378
379   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
380   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
381   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
382   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT_CC);
383   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
384
385   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
386   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
387
388   setBooleanContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
389   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
390
391   setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
392   setJumpIsExpensive(true);
393
394   // SI at least has hardware support for floating point exceptions, but no way
395   // of using or handling them is implemented. They are also optional in OpenCL
396   // (Section 7.3)
397   setHasFloatingPointExceptions(false);
398
399   setSelectIsExpensive(false);
400   PredictableSelectIsExpensive = false;
401
402   setFsqrtIsCheap(true);
403
404   // We want to find all load dependencies for long chains of stores to enable
405   // merging into very wide vectors. The problem is with vectors with > 4
406   // elements. MergeConsecutiveStores will attempt to merge these because x8/x16
407   // vectors are a legal type, even though we have to split the loads
408   // usually. When we can more precisely specify load legality per address
409   // space, we should be able to make FindBetterChain/MergeConsecutiveStores
410   // smarter so that they can figure out what to do in 2 iterations without all
411   // N > 4 stores on the same chain.
412   GatherAllAliasesMaxDepth = 16;
413
414   // FIXME: Need to really handle these.
415   MaxStoresPerMemcpy  = 4096;
416   MaxStoresPerMemmove = 4096;
417   MaxStoresPerMemset  = 4096;
418 }
419
420 //===----------------------------------------------------------------------===//
421 // Target Information
422 //===----------------------------------------------------------------------===//
423
424 MVT AMDGPUTargetLowering::getVectorIdxTy(const DataLayout &) const {
425   return MVT::i32;
426 }
427
428 bool AMDGPUTargetLowering::isSelectSupported(SelectSupportKind SelType) const {
429   return true;
430 }
431
432 // The backend supports 32 and 64 bit floating point immediates.
433 // FIXME: Why are we reporting vectors of FP immediates as legal?
434 bool AMDGPUTargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
435   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
436   return (ScalarVT == MVT::f32 || ScalarVT == MVT::f64);
437 }
438
439 // We don't want to shrink f64 / f32 constants.
440 bool AMDGPUTargetLowering::ShouldShrinkFPConstant(EVT VT) const {
441   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
442   return (ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64);
443 }
444
445 bool AMDGPUTargetLowering::shouldReduceLoadWidth(SDNode *N,
446                                                  ISD::LoadExtType,
447                                                  EVT NewVT) const {
448
449   unsigned NewSize = NewVT.getStoreSizeInBits();
450
451   // If we are reducing to a 32-bit load, this is always better.
452   if (NewSize == 32)
453     return true;
454
455   EVT OldVT = N->getValueType(0);
456   unsigned OldSize = OldVT.getStoreSizeInBits();
457
458   // Don't produce extloads from sub 32-bit types. SI doesn't have scalar
459   // extloads, so doing one requires using a buffer_load. In cases where we
460   // still couldn't use a scalar load, using the wider load shouldn't really
461   // hurt anything.
462
463   // If the old size already had to be an extload, there's no harm in continuing
464   // to reduce the width.
465   return (OldSize < 32);
466 }
467
468 bool AMDGPUTargetLowering::isLoadBitCastBeneficial(EVT LoadTy,
469                                                    EVT CastTy) const {
470   if (LoadTy.getSizeInBits() != CastTy.getSizeInBits())
471     return true;
472
473   unsigned LScalarSize = LoadTy.getScalarType().getSizeInBits();
474   unsigned CastScalarSize = CastTy.getScalarType().getSizeInBits();
475
476   return ((LScalarSize <= CastScalarSize) ||
477           (CastScalarSize >= 32) ||
478           (LScalarSize < 32));
479 }
480
481 // SI+ has instructions for cttz / ctlz for 32-bit values. This is probably also
482 // profitable with the expansion for 64-bit since it's generally good to
483 // speculate things.
484 // FIXME: These should really have the size as a parameter.
485 bool AMDGPUTargetLowering::isCheapToSpeculateCttz() const {
486   return true;
487 }
488
489 bool AMDGPUTargetLowering::isCheapToSpeculateCtlz() const {
490   return true;
491 }
492
493 //===---------------------------------------------------------------------===//
494 // Target Properties
495 //===---------------------------------------------------------------------===//
496
497 bool AMDGPUTargetLowering::isFAbsFree(EVT VT) const {
498   assert(VT.isFloatingPoint());
499   return VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64;
500 }
501
502 bool AMDGPUTargetLowering::isFNegFree(EVT VT) const {
503   assert(VT.isFloatingPoint());
504   return VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64;
505 }
506
507 bool AMDGPUTargetLowering:: storeOfVectorConstantIsCheap(EVT MemVT,
508                                                          unsigned NumElem,
509                                                          unsigned AS) const {
510   return true;
511 }
512
513 bool AMDGPUTargetLowering::aggressivelyPreferBuildVectorSources(EVT VecVT) const {
514   // There are few operations which truly have vector input operands. Any vector
515   // operation is going to involve operations on each component, and a
516   // build_vector will be a copy per element, so it always makes sense to use a
517   // build_vector input in place of the extracted element to avoid a copy into a
518   // super register.
519   //
520   // We should probably only do this if all users are extracts only, but this
521   // should be the common case.
522   return true;
523 }
524
525 bool AMDGPUTargetLowering::isTruncateFree(EVT Source, EVT Dest) const {
526   // Truncate is just accessing a subregister.
527   return Dest.bitsLT(Source) && (Dest.getSizeInBits() % 32 == 0);
528 }
529
530 bool AMDGPUTargetLowering::isTruncateFree(Type *Source, Type *Dest) const {
531   // Truncate is just accessing a subregister.
532   return Dest->getPrimitiveSizeInBits() < Source->getPrimitiveSizeInBits() &&
533          (Dest->getPrimitiveSizeInBits() % 32 == 0);
534 }
535
536 bool AMDGPUTargetLowering::isZExtFree(Type *Src, Type *Dest) const {
537   unsigned SrcSize = Src->getScalarSizeInBits();
538   unsigned DestSize = Dest->getScalarSizeInBits();
539
540   return SrcSize == 32 && DestSize == 64;
541 }
542
543 bool AMDGPUTargetLowering::isZExtFree(EVT Src, EVT Dest) const {
544   // Any register load of a 64-bit value really requires 2 32-bit moves. For all
545   // practical purposes, the extra mov 0 to load a 64-bit is free.  As used,
546   // this will enable reducing 64-bit operations the 32-bit, which is always
547   // good.
548   return Src == MVT::i32 && Dest == MVT::i64;
549 }
550
551 bool AMDGPUTargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
552   return isZExtFree(Val.getValueType(), VT2);
553 }
554
555 bool AMDGPUTargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT SrcVT, EVT DestVT) const {
556   // There aren't really 64-bit registers, but pairs of 32-bit ones and only a
557   // limited number of native 64-bit operations. Shrinking an operation to fit
558   // in a single 32-bit register should always be helpful. As currently used,
559   // this is much less general than the name suggests, and is only used in
560   // places trying to reduce the sizes of loads. Shrinking loads to < 32-bits is
561   // not profitable, and may actually be harmful.
562   return SrcVT.getSizeInBits() > 32 && DestVT.getSizeInBits() == 32;
563 }
564
565 //===---------------------------------------------------------------------===//
566 // TargetLowering Callbacks
567 //===---------------------------------------------------------------------===//
568
569 void AMDGPUTargetLowering::AnalyzeFormalArguments(CCState &State,
570                              const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) const {
571
572   State.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_AMDGPU);
573 }
574
575 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerReturn(
576                                      SDValue Chain,
577                                      CallingConv::ID CallConv,
578                                      bool isVarArg,
579                                      const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
580                                      const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
581                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) const {
582   return DAG.getNode(AMDGPUISD::RET_FLAG, DL, MVT::Other, Chain);
583 }
584
585 //===---------------------------------------------------------------------===//
586 // Target specific lowering
587 //===---------------------------------------------------------------------===//
588
589 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerCall(CallLoweringInfo &CLI,
590                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
591   SDValue Callee = CLI.Callee;
592   SelectionDAG &DAG = CLI.DAG;
593
594   const Function &Fn = *DAG.getMachineFunction().getFunction();
595
596   StringRef FuncName("<unknown>");
597
598   if (const ExternalSymbolSDNode *G = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
599     FuncName = G->getSymbol();
600   else if (const GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee))
601     FuncName = G->getGlobal()->getName();
602
603   DiagnosticInfoUnsupported NoCalls(Fn, "call to function " + FuncName);
604   DAG.getContext()->diagnose(NoCalls);
605   return SDValue();
606 }
607
608 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
609                                                       SelectionDAG &DAG) const {
610   const Function &Fn = *DAG.getMachineFunction().getFunction();
611
612   DiagnosticInfoUnsupported NoDynamicAlloca(Fn, "dynamic alloca");
613   DAG.getContext()->diagnose(NoDynamicAlloca);
614   return SDValue();
615 }
616
617 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
618                                              SelectionDAG &DAG) const {
619   switch (Op.getOpcode()) {
620   default:
621     Op.getNode()->dump();
622     llvm_unreachable("Custom lowering code for this"
623                      "instruction is not implemented yet!");
624     break;
625   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG: return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op, DAG);
626   case ISD::CONCAT_VECTORS: return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
627   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR: return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op, DAG);
628   case ISD::FrameIndex: return LowerFrameIndex(Op, DAG);
629   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
630   case ISD::UDIVREM: return LowerUDIVREM(Op, DAG);
631   case ISD::SDIVREM: return LowerSDIVREM(Op, DAG);
632   case ISD::FREM: return LowerFREM(Op, DAG);
633   case ISD::FCEIL: return LowerFCEIL(Op, DAG);
634   case ISD::FTRUNC: return LowerFTRUNC(Op, DAG);
635   case ISD::FRINT: return LowerFRINT(Op, DAG);
636   case ISD::FNEARBYINT: return LowerFNEARBYINT(Op, DAG);
637   case ISD::FROUND: return LowerFROUND(Op, DAG);
638   case ISD::FFLOOR: return LowerFFLOOR(Op, DAG);
639   case ISD::SINT_TO_FP: return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
640   case ISD::UINT_TO_FP: return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
641   case ISD::FP_TO_SINT: return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
642   case ISD::FP_TO_UINT: return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
643   case ISD::CTLZ:
644   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:
645     return LowerCTLZ(Op, DAG);
646   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
647   }
648   return Op;
649 }
650
651 void AMDGPUTargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
652                                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
653                                               SelectionDAG &DAG) const {
654   switch (N->getOpcode()) {
655   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
656     // Different parts of legalization seem to interpret which type of
657     // sign_extend_inreg is the one to check for custom lowering. The extended
658     // from type is what really matters, but some places check for custom
659     // lowering of the result type. This results in trying to use
660     // ReplaceNodeResults to sext_in_reg to an illegal type, so we'll just do
661     // nothing here and let the illegal result integer be handled normally.
662     return;
663   case ISD::LOAD: {
664     SDNode *Node = LowerLOAD(SDValue(N, 0), DAG).getNode();
665     if (!Node)
666       return;
667
668     Results.push_back(SDValue(Node, 0));
669     Results.push_back(SDValue(Node, 1));
670     // XXX: LLVM seems not to replace Chain Value inside CustomWidenLowerNode
671     // function
672     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N,1), SDValue(Node, 1));
673     return;
674   }
675   case ISD::STORE: {
676     SDValue Lowered = LowerSTORE(SDValue(N, 0), DAG);
677     if (Lowered.getNode())
678       Results.push_back(Lowered);
679     return;
680   }
681   default:
682     return;
683   }
684 }
685
686 // FIXME: This implements accesses to initialized globals in the constant
687 // address space by copying them to private and accessing that. It does not
688 // properly handle illegal types or vectors. The private vector loads are not
689 // scalarized, and the illegal scalars hit an assertion. This technique will not
690 // work well with large initializers, and this should eventually be
691 // removed. Initialized globals should be placed into a data section that the
692 // runtime will load into a buffer before the kernel is executed. Uses of the
693 // global need to be replaced with a pointer loaded from an implicit kernel
694 // argument into this buffer holding the copy of the data, which will remove the
695 // need for any of this.
696 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerConstantInitializer(const Constant* Init,
697                                                        const GlobalValue *GV,
698                                                        const SDValue &InitPtr,
699                                                        SDValue Chain,
700                                                        SelectionDAG &DAG) const {
701   const DataLayout &TD = DAG.getDataLayout();
702   SDLoc DL(InitPtr);
703   Type *InitTy = Init->getType();
704
705   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Init)) {
706     EVT VT = EVT::getEVT(InitTy);
707     PointerType *PtrTy = PointerType::get(InitTy, AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS);
708     return DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(*CI, DL, VT), InitPtr,
709                         MachinePointerInfo(UndefValue::get(PtrTy)), false,
710                         false, TD.getPrefTypeAlignment(InitTy));
711   }
712
713   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(Init)) {
714     EVT VT = EVT::getEVT(CFP->getType());
715     PointerType *PtrTy = PointerType::get(CFP->getType(), 0);
716     return DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstantFP(*CFP, DL, VT), InitPtr,
717                         MachinePointerInfo(UndefValue::get(PtrTy)), false,
718                         false, TD.getPrefTypeAlignment(CFP->getType()));
719   }
720
721   if (StructType *ST = dyn_cast<StructType>(InitTy)) {
722     const StructLayout *SL = TD.getStructLayout(ST);
723
724     EVT PtrVT = InitPtr.getValueType();
725     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
726
727     for (unsigned I = 0, N = ST->getNumElements(); I != N; ++I) {
728       SDValue Offset = DAG.getConstant(SL->getElementOffset(I), DL, PtrVT);
729       SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, InitPtr, Offset);
730
731       Constant *Elt = Init->getAggregateElement(I);
732       Chains.push_back(LowerConstantInitializer(Elt, GV, Ptr, Chain, DAG));
733     }
734
735     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Chains);
736   }
737
738   if (SequentialType *SeqTy = dyn_cast<SequentialType>(InitTy)) {
739     EVT PtrVT = InitPtr.getValueType();
740
741     unsigned NumElements;
742     if (ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(SeqTy))
743       NumElements = AT->getNumElements();
744     else if (VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(SeqTy))
745       NumElements = VT->getNumElements();
746     else
747       llvm_unreachable("Unexpected type");
748
749     unsigned EltSize = TD.getTypeAllocSize(SeqTy->getElementType());
750     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
751     for (unsigned i = 0; i < NumElements; ++i) {
752       SDValue Offset = DAG.getConstant(i * EltSize, DL, PtrVT);
753       SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, InitPtr, Offset);
754
755       Constant *Elt = Init->getAggregateElement(i);
756       Chains.push_back(LowerConstantInitializer(Elt, GV, Ptr, Chain, DAG));
757     }
758
759     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Chains);
760   }
761
762   if (isa<UndefValue>(Init)) {
763     EVT VT = EVT::getEVT(InitTy);
764     PointerType *PtrTy = PointerType::get(InitTy, AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS);
765     return DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getUNDEF(VT), InitPtr,
766                         MachinePointerInfo(UndefValue::get(PtrTy)), false,
767                         false, TD.getPrefTypeAlignment(InitTy));
768   }
769
770   Init->dump();
771   llvm_unreachable("Unhandled constant initializer");
772 }
773
774 static bool hasDefinedInitializer(const GlobalValue *GV) {
775   const GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(GV);
776   if (!GVar || !GVar->hasInitializer())
777     return false;
778
779   if (isa<UndefValue>(GVar->getInitializer()))
780     return false;
781
782   return true;
783 }
784
785 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerGlobalAddress(AMDGPUMachineFunction* MFI,
786                                                  SDValue Op,
787                                                  SelectionDAG &DAG) const {
788
789   const DataLayout &DL = DAG.getDataLayout();
790   GlobalAddressSDNode *G = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
791   const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
792
793   switch (G->getAddressSpace()) {
794   case AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS: {
795     // XXX: What does the value of G->getOffset() mean?
796     assert(G->getOffset() == 0 &&
797          "Do not know what to do with an non-zero offset");
798
799     // TODO: We could emit code to handle the initialization somewhere.
800     if (hasDefinedInitializer(GV))
801       break;
802
803     unsigned Offset;
804     if (MFI->LocalMemoryObjects.count(GV) == 0) {
805       uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(GV->getType()->getElementType());
806       Offset = MFI->LDSSize;
807       MFI->LocalMemoryObjects[GV] = Offset;
808       // XXX: Account for alignment?
809       MFI->LDSSize += Size;
810     } else {
811       Offset = MFI->LocalMemoryObjects[GV];
812     }
813
814     return DAG.getConstant(Offset, SDLoc(Op),
815                            getPointerTy(DL, AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS));
816   }
817   case AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS: {
818     MachineFrameInfo *FrameInfo = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
819     Type *EltType = GV->getType()->getElementType();
820     unsigned Size = DL.getTypeAllocSize(EltType);
821     unsigned Alignment = DL.getPrefTypeAlignment(EltType);
822
823     MVT PrivPtrVT = getPointerTy(DL, AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS);
824     MVT ConstPtrVT = getPointerTy(DL, AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS);
825
826     int FI = FrameInfo->CreateStackObject(Size, Alignment, false);
827     SDValue InitPtr = DAG.getFrameIndex(FI, PrivPtrVT);
828
829     const GlobalVariable *Var = cast<GlobalVariable>(GV);
830     if (!Var->hasInitializer()) {
831       // This has no use, but bugpoint will hit it.
832       return DAG.getZExtOrTrunc(InitPtr, SDLoc(Op), ConstPtrVT);
833     }
834
835     const Constant *Init = Var->getInitializer();
836     SmallVector<SDNode*, 8> WorkList;
837
838     for (SDNode::use_iterator I = DAG.getEntryNode()->use_begin(),
839                               E = DAG.getEntryNode()->use_end(); I != E; ++I) {
840       if (I->getOpcode() != AMDGPUISD::REGISTER_LOAD && I->getOpcode() != ISD::LOAD)
841         continue;
842       WorkList.push_back(*I);
843     }
844     SDValue Chain = LowerConstantInitializer(Init, GV, InitPtr, DAG.getEntryNode(), DAG);
845     for (SmallVector<SDNode*, 8>::iterator I = WorkList.begin(),
846                                            E = WorkList.end(); I != E; ++I) {
847       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
848       Ops.push_back(Chain);
849       for (unsigned i = 1; i < (*I)->getNumOperands(); ++i) {
850         Ops.push_back((*I)->getOperand(i));
851       }
852       DAG.UpdateNodeOperands(*I, Ops);
853     }
854     return DAG.getZExtOrTrunc(InitPtr, SDLoc(Op), ConstPtrVT);
855   }
856   }
857
858   const Function &Fn = *DAG.getMachineFunction().getFunction();
859   DiagnosticInfoUnsupported BadInit(Fn,
860                                     "initializer for address space");
861   DAG.getContext()->diagnose(BadInit);
862   return SDValue();
863 }
864
865 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op,
866                                                   SelectionDAG &DAG) const {
867   SmallVector<SDValue, 8> Args;
868
869   for (const SDUse &U : Op->ops())
870     DAG.ExtractVectorElements(U.get(), Args);
871
872   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(Op), Op.getValueType(), Args);
873 }
874
875 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op,
876                                                      SelectionDAG &DAG) const {
877
878   SmallVector<SDValue, 8> Args;
879   unsigned Start = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
880   EVT VT = Op.getValueType();
881   DAG.ExtractVectorElements(Op.getOperand(0), Args, Start,
882                             VT.getVectorNumElements());
883
884   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(Op), Op.getValueType(), Args);
885 }
886
887 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFrameIndex(SDValue Op,
888                                               SelectionDAG &DAG) const {
889
890   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
891   const AMDGPUFrameLowering *TFL = Subtarget->getFrameLowering();
892
893   FrameIndexSDNode *FIN = cast<FrameIndexSDNode>(Op);
894
895   unsigned FrameIndex = FIN->getIndex();
896   unsigned IgnoredFrameReg;
897   unsigned Offset =
898       TFL->getFrameIndexReference(MF, FrameIndex, IgnoredFrameReg);
899   return DAG.getConstant(Offset * 4 * TFL->getStackWidth(MF), SDLoc(Op),
900                          Op.getValueType());
901 }
902
903 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op,
904     SelectionDAG &DAG) const {
905   unsigned IntrinsicID = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
906   SDLoc DL(Op);
907   EVT VT = Op.getValueType();
908
909   switch (IntrinsicID) {
910     default: return Op;
911     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_abs:
912     case AMDGPUIntrinsic::AMDIL_abs: // Legacy name.
913       return LowerIntrinsicIABS(Op, DAG);
914     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_lrp:
915       return LowerIntrinsicLRP(Op, DAG);
916
917     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_clamp:
918     case AMDGPUIntrinsic::AMDIL_clamp: // Legacy name.
919       return DAG.getNode(AMDGPUISD::CLAMP, DL, VT,
920                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
921
922     case Intrinsic::AMDGPU_div_scale: {
923       // 3rd parameter required to be a constant.
924       const ConstantSDNode *Param = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(3));
925       if (!Param)
926         return DAG.getUNDEF(VT);
927
928       // Translate to the operands expected by the machine instruction. The
929       // first parameter must be the same as the first instruction.
930       SDValue Numerator = Op.getOperand(1);
931       SDValue Denominator = Op.getOperand(2);
932
933       // Note this order is opposite of the machine instruction's operations,
934       // which is s0.f = Quotient, s1.f = Denominator, s2.f = Numerator. The
935       // intrinsic has the numerator as the first operand to match a normal
936       // division operation.
937
938       SDValue Src0 = Param->isAllOnesValue() ? Numerator : Denominator;
939
940       return DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_SCALE, DL, Op->getVTList(), Src0,
941                          Denominator, Numerator);
942     }
943
944     case Intrinsic::AMDGPU_div_fmas:
945       return DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_FMAS, DL, VT,
946                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3),
947                          Op.getOperand(4));
948
949     case Intrinsic::AMDGPU_div_fixup:
950       return DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_FIXUP, DL, VT,
951                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
952
953     case Intrinsic::AMDGPU_trig_preop:
954       return DAG.getNode(AMDGPUISD::TRIG_PREOP, DL, VT,
955                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
956
957     case Intrinsic::AMDGPU_rcp:
958       return DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, DL, VT, Op.getOperand(1));
959
960     case Intrinsic::AMDGPU_rsq:
961       return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ, DL, VT, Op.getOperand(1));
962
963     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_legacy_rsq:
964       return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ_LEGACY, DL, VT, Op.getOperand(1));
965
966     case Intrinsic::AMDGPU_rsq_clamped:
967       if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::VOLCANIC_ISLANDS) {
968         Type *Type = VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
969         APFloat Max = APFloat::getLargest(Type->getFltSemantics());
970         APFloat Min = APFloat::getLargest(Type->getFltSemantics(), true);
971
972         SDValue Rsq = DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ, DL, VT, Op.getOperand(1));
973         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FMINNUM, DL, VT, Rsq,
974                                   DAG.getConstantFP(Max, DL, VT));
975         return DAG.getNode(ISD::FMAXNUM, DL, VT, Tmp,
976                            DAG.getConstantFP(Min, DL, VT));
977       } else {
978         return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ_CLAMPED, DL, VT, Op.getOperand(1));
979       }
980
981     case Intrinsic::AMDGPU_ldexp:
982       return DAG.getNode(AMDGPUISD::LDEXP, DL, VT, Op.getOperand(1),
983                                                    Op.getOperand(2));
984
985     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imax:
986       return DAG.getNode(ISD::SMAX, DL, VT, Op.getOperand(1),
987                                             Op.getOperand(2));
988     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umax:
989       return DAG.getNode(ISD::UMAX, DL, VT, Op.getOperand(1),
990                                             Op.getOperand(2));
991     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imin:
992       return DAG.getNode(ISD::SMIN, DL, VT, Op.getOperand(1),
993                                             Op.getOperand(2));
994     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umin:
995       return DAG.getNode(ISD::UMIN, DL, VT, Op.getOperand(1),
996                                             Op.getOperand(2));
997
998     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umul24:
999       return DAG.getNode(AMDGPUISD::MUL_U24, DL, VT,
1000                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
1001
1002     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imul24:
1003       return DAG.getNode(AMDGPUISD::MUL_I24, DL, VT,
1004                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
1005
1006     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umad24:
1007       return DAG.getNode(AMDGPUISD::MAD_U24, DL, VT,
1008                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
1009
1010     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imad24:
1011       return DAG.getNode(AMDGPUISD::MAD_I24, DL, VT,
1012                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
1013
1014     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_cvt_f32_ubyte0:
1015       return DAG.getNode(AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE0, DL, VT, Op.getOperand(1));
1016
1017     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_cvt_f32_ubyte1:
1018       return DAG.getNode(AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE1, DL, VT, Op.getOperand(1));
1019
1020     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_cvt_f32_ubyte2:
1021       return DAG.getNode(AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE2, DL, VT, Op.getOperand(1));
1022
1023     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_cvt_f32_ubyte3:
1024       return DAG.getNode(AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE3, DL, VT, Op.getOperand(1));
1025
1026     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_bfe_i32:
1027       return DAG.getNode(AMDGPUISD::BFE_I32, DL, VT,
1028                          Op.getOperand(1),
1029                          Op.getOperand(2),
1030                          Op.getOperand(3));
1031
1032     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_bfe_u32:
1033       return DAG.getNode(AMDGPUISD::BFE_U32, DL, VT,
1034                          Op.getOperand(1),
1035                          Op.getOperand(2),
1036                          Op.getOperand(3));
1037
1038     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_bfi:
1039       return DAG.getNode(AMDGPUISD::BFI, DL, VT,
1040                          Op.getOperand(1),
1041                          Op.getOperand(2),
1042                          Op.getOperand(3));
1043
1044     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_bfm:
1045       return DAG.getNode(AMDGPUISD::BFM, DL, VT,
1046                          Op.getOperand(1),
1047                          Op.getOperand(2));
1048
1049   case Intrinsic::AMDGPU_class:
1050     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FP_CLASS, DL, VT,
1051                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
1052
1053     case AMDGPUIntrinsic::AMDIL_exp: // Legacy name.
1054       return DAG.getNode(ISD::FEXP2, DL, VT, Op.getOperand(1));
1055
1056     case AMDGPUIntrinsic::AMDIL_round_nearest: // Legacy name.
1057       return DAG.getNode(ISD::FRINT, DL, VT, Op.getOperand(1));
1058     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_trunc: // Legacy name.
1059       return DAG.getNode(ISD::FTRUNC, DL, VT, Op.getOperand(1));
1060     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_brev: // Legacy name
1061       return DAG.getNode(ISD::BITREVERSE, DL, VT, Op.getOperand(1));
1062   }
1063 }
1064
1065 ///IABS(a) = SMAX(sub(0, a), a)
1066 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerIntrinsicIABS(SDValue Op,
1067                                                  SelectionDAG &DAG) const {
1068   SDLoc DL(Op);
1069   EVT VT = Op.getValueType();
1070   SDValue Neg = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1071                             Op.getOperand(1));
1072
1073   return DAG.getNode(ISD::SMAX, DL, VT, Neg, Op.getOperand(1));
1074 }
1075
1076 /// Linear Interpolation
1077 /// LRP(a, b, c) = muladd(a,  b, (1 - a) * c)
1078 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerIntrinsicLRP(SDValue Op,
1079                                                 SelectionDAG &DAG) const {
1080   SDLoc DL(Op);
1081   EVT VT = Op.getValueType();
1082   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
1083   SDValue OneSubA = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT,
1084                                 DAG.getConstantFP(1.0f, DL, MVT::f32),
1085                                 Op.getOperand(1));
1086   SDValue OneSubAC = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, OneSubA,
1087                                                     Op.getOperand(3));
1088   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT,
1089       DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Op.getOperand(1), Op.getOperand(2)),
1090       OneSubAC);
1091 }
1092
1093 /// \brief Generate Min/Max node
1094 SDValue AMDGPUTargetLowering::CombineFMinMaxLegacy(SDLoc DL,
1095                                                    EVT VT,
1096                                                    SDValue LHS,
1097                                                    SDValue RHS,
1098                                                    SDValue True,
1099                                                    SDValue False,
1100                                                    SDValue CC,
1101                                                    DAGCombinerInfo &DCI) const {
1102   if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::VOLCANIC_ISLANDS)
1103     return SDValue();
1104
1105   if (!(LHS == True && RHS == False) && !(LHS == False && RHS == True))
1106     return SDValue();
1107
1108   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1109   ISD::CondCode CCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
1110   switch (CCOpcode) {
1111   case ISD::SETOEQ:
1112   case ISD::SETONE:
1113   case ISD::SETUNE:
1114   case ISD::SETNE:
1115   case ISD::SETUEQ:
1116   case ISD::SETEQ:
1117   case ISD::SETFALSE:
1118   case ISD::SETFALSE2:
1119   case ISD::SETTRUE:
1120   case ISD::SETTRUE2:
1121   case ISD::SETUO:
1122   case ISD::SETO:
1123     break;
1124   case ISD::SETULE:
1125   case ISD::SETULT: {
1126     if (LHS == True)
1127       return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
1128     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
1129   }
1130   case ISD::SETOLE:
1131   case ISD::SETOLT:
1132   case ISD::SETLE:
1133   case ISD::SETLT: {
1134     // Ordered. Assume ordered for undefined.
1135
1136     // Only do this after legalization to avoid interfering with other combines
1137     // which might occur.
1138     if (DCI.getDAGCombineLevel() < AfterLegalizeDAG &&
1139         !DCI.isCalledByLegalizer())
1140       return SDValue();
1141
1142     // We need to permute the operands to get the correct NaN behavior. The
1143     // selected operand is the second one based on the failing compare with NaN,
1144     // so permute it based on the compare type the hardware uses.
1145     if (LHS == True)
1146       return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
1147     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
1148   }
1149   case ISD::SETUGE:
1150   case ISD::SETUGT: {
1151     if (LHS == True)
1152       return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
1153     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
1154   }
1155   case ISD::SETGT:
1156   case ISD::SETGE:
1157   case ISD::SETOGE:
1158   case ISD::SETOGT: {
1159     if (DCI.getDAGCombineLevel() < AfterLegalizeDAG &&
1160         !DCI.isCalledByLegalizer())
1161       return SDValue();
1162
1163     if (LHS == True)
1164       return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
1165     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
1166   }
1167   case ISD::SETCC_INVALID:
1168     llvm_unreachable("Invalid setcc condcode!");
1169   }
1170   return SDValue();
1171 }
1172
1173 SDValue AMDGPUTargetLowering::ScalarizeVectorLoad(const SDValue Op,
1174                                                   SelectionDAG &DAG) const {
1175   LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Op);
1176   EVT MemVT = Load->getMemoryVT();
1177   EVT MemEltVT = MemVT.getVectorElementType();
1178
1179   EVT LoadVT = Op.getValueType();
1180   EVT EltVT = LoadVT.getVectorElementType();
1181   EVT PtrVT = Load->getBasePtr().getValueType();
1182
1183   unsigned NumElts = Load->getMemoryVT().getVectorNumElements();
1184   SmallVector<SDValue, 8> Loads;
1185   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
1186
1187   SDLoc SL(Op);
1188   unsigned MemEltSize = MemEltVT.getStoreSize();
1189   MachinePointerInfo SrcValue(Load->getMemOperand()->getValue());
1190
1191   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
1192     SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, Load->getBasePtr(),
1193                               DAG.getConstant(i * MemEltSize, SL, PtrVT));
1194
1195     SDValue NewLoad
1196       = DAG.getExtLoad(Load->getExtensionType(), SL, EltVT,
1197                        Load->getChain(), Ptr,
1198                        SrcValue.getWithOffset(i * MemEltSize),
1199                        MemEltVT, Load->isVolatile(), Load->isNonTemporal(),
1200                        Load->isInvariant(), Load->getAlignment());
1201     Loads.push_back(NewLoad.getValue(0));
1202     Chains.push_back(NewLoad.getValue(1));
1203   }
1204
1205   SDValue Ops[] = {
1206     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SL, LoadVT, Loads),
1207     DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other, Chains)
1208   };
1209
1210   return DAG.getMergeValues(Ops, SL);
1211 }
1212
1213 SDValue AMDGPUTargetLowering::SplitVectorLoad(const SDValue Op,
1214                                               SelectionDAG &DAG) const {
1215   EVT VT = Op.getValueType();
1216
1217   // If this is a 2 element vector, we really want to scalarize and not create
1218   // weird 1 element vectors.
1219   if (VT.getVectorNumElements() == 2)
1220     return ScalarizeVectorLoad(Op, DAG);
1221
1222   LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Op);
1223   SDValue BasePtr = Load->getBasePtr();
1224   EVT PtrVT = BasePtr.getValueType();
1225   EVT MemVT = Load->getMemoryVT();
1226   SDLoc SL(Op);
1227
1228   const MachinePointerInfo &SrcValue = Load->getMemOperand()->getPointerInfo();
1229
1230   EVT LoVT, HiVT;
1231   EVT LoMemVT, HiMemVT;
1232   SDValue Lo, Hi;
1233
1234   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(VT);
1235   std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemVT);
1236   std::tie(Lo, Hi) = DAG.SplitVector(Op, SL, LoVT, HiVT);
1237
1238   unsigned Size = LoMemVT.getStoreSize();
1239   unsigned BaseAlign = Load->getAlignment();
1240   unsigned HiAlign = MinAlign(BaseAlign, Size);
1241
1242   SDValue LoLoad
1243     = DAG.getExtLoad(Load->getExtensionType(), SL, LoVT,
1244                      Load->getChain(), BasePtr,
1245                      SrcValue,
1246                      LoMemVT, Load->isVolatile(), Load->isNonTemporal(),
1247                      Load->isInvariant(), BaseAlign);
1248
1249   SDValue HiPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, BasePtr,
1250                               DAG.getConstant(Size, SL, PtrVT));
1251
1252   SDValue HiLoad
1253     = DAG.getExtLoad(Load->getExtensionType(), SL, HiVT,
1254                      Load->getChain(), HiPtr,
1255                      SrcValue.getWithOffset(LoMemVT.getStoreSize()),
1256                      HiMemVT, Load->isVolatile(), Load->isNonTemporal(),
1257                      Load->isInvariant(), HiAlign);
1258
1259   SDValue Ops[] = {
1260     DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SL, VT, LoLoad, HiLoad),
1261     DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other,
1262                 LoLoad.getValue(1), HiLoad.getValue(1))
1263   };
1264
1265   return DAG.getMergeValues(Ops, SL);
1266 }
1267
1268 SDValue AMDGPUTargetLowering::MergeVectorStore(const SDValue &Op,
1269                                                SelectionDAG &DAG) const {
1270   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
1271   EVT MemVT = Store->getMemoryVT();
1272   unsigned MemBits = MemVT.getSizeInBits();
1273
1274   // Byte stores are really expensive, so if possible, try to pack 32-bit vector
1275   // truncating store into an i32 store.
1276   // XXX: We could also handle optimize other vector bitwidths.
1277   if (!MemVT.isVector() || MemBits > 32) {
1278     return SDValue();
1279   }
1280
1281   SDLoc DL(Op);
1282   SDValue Value = Store->getValue();
1283   EVT VT = Value.getValueType();
1284   EVT ElemVT = VT.getVectorElementType();
1285   SDValue Ptr = Store->getBasePtr();
1286   EVT MemEltVT = MemVT.getVectorElementType();
1287   unsigned MemEltBits = MemEltVT.getSizeInBits();
1288   unsigned MemNumElements = MemVT.getVectorNumElements();
1289   unsigned PackedSize = MemVT.getStoreSizeInBits();
1290   SDValue Mask = DAG.getConstant((1 << MemEltBits) - 1, DL, MVT::i32);
1291
1292   assert(Value.getValueType().getScalarSizeInBits() >= 32);
1293
1294   SDValue PackedValue;
1295   for (unsigned i = 0; i < MemNumElements; ++i) {
1296     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ElemVT, Value,
1297                               DAG.getConstant(i, DL, MVT::i32));
1298     Elt = DAG.getZExtOrTrunc(Elt, DL, MVT::i32);
1299     Elt = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32, Elt, Mask); // getZeroExtendInReg
1300
1301     SDValue Shift = DAG.getConstant(MemEltBits * i, DL, MVT::i32);
1302     Elt = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32, Elt, Shift);
1303
1304     if (i == 0) {
1305       PackedValue = Elt;
1306     } else {
1307       PackedValue = DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i32, PackedValue, Elt);
1308     }
1309   }
1310
1311   if (PackedSize < 32) {
1312     EVT PackedVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), PackedSize);
1313     return DAG.getTruncStore(Store->getChain(), DL, PackedValue, Ptr,
1314                              Store->getMemOperand()->getPointerInfo(),
1315                              PackedVT,
1316                              Store->isNonTemporal(), Store->isVolatile(),
1317                              Store->getAlignment());
1318   }
1319
1320   return DAG.getStore(Store->getChain(), DL, PackedValue, Ptr,
1321                       Store->getMemOperand()->getPointerInfo(),
1322                       Store->isVolatile(),  Store->isNonTemporal(),
1323                       Store->getAlignment());
1324 }
1325
1326 SDValue AMDGPUTargetLowering::ScalarizeVectorStore(SDValue Op,
1327                                                    SelectionDAG &DAG) const {
1328   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
1329   EVT MemEltVT = Store->getMemoryVT().getVectorElementType();
1330   EVT EltVT = Store->getValue().getValueType().getVectorElementType();
1331   EVT PtrVT = Store->getBasePtr().getValueType();
1332   unsigned NumElts = Store->getMemoryVT().getVectorNumElements();
1333   SDLoc SL(Op);
1334
1335   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
1336
1337   unsigned EltSize = MemEltVT.getStoreSize();
1338   MachinePointerInfo SrcValue(Store->getMemOperand()->getValue());
1339
1340   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
1341     SDValue Val = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, EltVT,
1342                               Store->getValue(),
1343                               DAG.getConstant(i, SL, MVT::i32));
1344
1345     SDValue Offset = DAG.getConstant(i * MemEltVT.getStoreSize(), SL, PtrVT);
1346     SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, Store->getBasePtr(), Offset);
1347     SDValue NewStore =
1348       DAG.getTruncStore(Store->getChain(), SL, Val, Ptr,
1349                         SrcValue.getWithOffset(i * EltSize),
1350                         MemEltVT, Store->isNonTemporal(), Store->isVolatile(),
1351                         Store->getAlignment());
1352     Chains.push_back(NewStore);
1353   }
1354
1355   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other, Chains);
1356 }
1357
1358 SDValue AMDGPUTargetLowering::SplitVectorStore(SDValue Op,
1359                                                SelectionDAG &DAG) const {
1360   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
1361   SDValue Val = Store->getValue();
1362   EVT VT = Val.getValueType();
1363
1364   // If this is a 2 element vector, we really want to scalarize and not create
1365   // weird 1 element vectors.
1366   if (VT.getVectorNumElements() == 2)
1367     return ScalarizeVectorStore(Op, DAG);
1368
1369   EVT MemVT = Store->getMemoryVT();
1370   SDValue Chain = Store->getChain();
1371   SDValue BasePtr = Store->getBasePtr();
1372   SDLoc SL(Op);
1373
1374   EVT LoVT, HiVT;
1375   EVT LoMemVT, HiMemVT;
1376   SDValue Lo, Hi;
1377
1378   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(VT);
1379   std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemVT);
1380   std::tie(Lo, Hi) = DAG.SplitVector(Val, SL, LoVT, HiVT);
1381
1382   EVT PtrVT = BasePtr.getValueType();
1383   SDValue HiPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, BasePtr,
1384                               DAG.getConstant(LoMemVT.getStoreSize(), SL,
1385                                               PtrVT));
1386
1387   const MachinePointerInfo &SrcValue = Store->getMemOperand()->getPointerInfo();
1388   unsigned BaseAlign = Store->getAlignment();
1389   unsigned Size = LoMemVT.getStoreSize();
1390   unsigned HiAlign = MinAlign(BaseAlign, Size);
1391
1392   SDValue LoStore
1393     = DAG.getTruncStore(Chain, SL, Lo,
1394                         BasePtr,
1395                         SrcValue,
1396                         LoMemVT,
1397                         Store->isNonTemporal(),
1398                         Store->isVolatile(),
1399                         BaseAlign);
1400   SDValue HiStore
1401     = DAG.getTruncStore(Chain, SL, Hi,
1402                         HiPtr,
1403                         SrcValue.getWithOffset(Size),
1404                         HiMemVT,
1405                         Store->isNonTemporal(),
1406                         Store->isVolatile(),
1407                         HiAlign);
1408
1409   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other, LoStore, HiStore);
1410 }
1411
1412
1413 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerLOAD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1414   SDLoc DL(Op);
1415   LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Op);
1416   ISD::LoadExtType ExtType = Load->getExtensionType();
1417   EVT VT = Op.getValueType();
1418   EVT MemVT = Load->getMemoryVT();
1419
1420   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD && VT.getSizeInBits() < 32) {
1421     assert(VT == MVT::i1 && "Only i1 non-extloads expected");
1422     // FIXME: Copied from PPC
1423     // First, load into 32 bits, then truncate to 1 bit.
1424
1425     SDValue Chain = Load->getChain();
1426     SDValue BasePtr = Load->getBasePtr();
1427     MachineMemOperand *MMO = Load->getMemOperand();
1428
1429     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, DL, MVT::i32, Chain,
1430                                    BasePtr, MVT::i8, MMO);
1431
1432     SDValue Ops[] = {
1433       DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, NewLD),
1434       NewLD.getValue(1)
1435     };
1436
1437     return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
1438   }
1439
1440   if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS ||
1441       Load->getAddressSpace() != AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS ||
1442       ExtType == ISD::NON_EXTLOAD || Load->getMemoryVT().bitsGE(MVT::i32))
1443     return SDValue();
1444
1445   // <SI && AS=PRIVATE && EXTLOAD && size < 32bit,
1446   // register (2-)byte extract.
1447
1448   // Get Register holding the target.
1449   SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i32, Load->getBasePtr(),
1450                             DAG.getConstant(2, DL, MVT::i32));
1451   // Load the Register.
1452   SDValue Ret = DAG.getNode(AMDGPUISD::REGISTER_LOAD, DL, Op.getValueType(),
1453                             Load->getChain(), Ptr,
1454                             DAG.getTargetConstant(0, DL, MVT::i32),
1455                             Op.getOperand(2));
1456
1457   // Get offset within the register.
1458   SDValue ByteIdx = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32,
1459                                 Load->getBasePtr(),
1460                                 DAG.getConstant(0x3, DL, MVT::i32));
1461
1462   // Bit offset of target byte (byteIdx * 8).
1463   SDValue ShiftAmt = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32, ByteIdx,
1464                                  DAG.getConstant(3, DL, MVT::i32));
1465
1466   // Shift to the right.
1467   Ret = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i32, Ret, ShiftAmt);
1468
1469   // Eliminate the upper bits by setting them to ...
1470   EVT MemEltVT = MemVT.getScalarType();
1471
1472   // ... ones.
1473   if (ExtType == ISD::SEXTLOAD) {
1474     SDValue MemEltVTNode = DAG.getValueType(MemEltVT);
1475
1476     SDValue Ops[] = {
1477       DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, MVT::i32, Ret, MemEltVTNode),
1478       Load->getChain()
1479     };
1480
1481     return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
1482   }
1483
1484   // ... or zeros.
1485   SDValue Ops[] = {
1486     DAG.getZeroExtendInReg(Ret, DL, MemEltVT),
1487     Load->getChain()
1488   };
1489
1490   return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
1491 }
1492
1493 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSTORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1494   SDLoc DL(Op);
1495   SDValue Result = AMDGPUTargetLowering::MergeVectorStore(Op, DAG);
1496   if (Result.getNode()) {
1497     return Result;
1498   }
1499
1500   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
1501   SDValue Chain = Store->getChain();
1502   if ((Store->getAddressSpace() == AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS ||
1503        Store->getAddressSpace() == AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS) &&
1504       Store->getValue().getValueType().isVector()) {
1505     return SplitVectorStore(Op, DAG);
1506   }
1507
1508   EVT MemVT = Store->getMemoryVT();
1509   if (Store->getAddressSpace() == AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS &&
1510       MemVT.bitsLT(MVT::i32)) {
1511     unsigned Mask = 0;
1512     if (Store->getMemoryVT() == MVT::i8) {
1513       Mask = 0xff;
1514     } else if (Store->getMemoryVT() == MVT::i16) {
1515       Mask = 0xffff;
1516     }
1517     SDValue BasePtr = Store->getBasePtr();
1518     SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i32, BasePtr,
1519                               DAG.getConstant(2, DL, MVT::i32));
1520     SDValue Dst = DAG.getNode(AMDGPUISD::REGISTER_LOAD, DL, MVT::i32,
1521                               Chain, Ptr,
1522                               DAG.getTargetConstant(0, DL, MVT::i32));
1523
1524     SDValue ByteIdx = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32, BasePtr,
1525                                   DAG.getConstant(0x3, DL, MVT::i32));
1526
1527     SDValue ShiftAmt = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32, ByteIdx,
1528                                    DAG.getConstant(3, DL, MVT::i32));
1529
1530     SDValue SExtValue = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, MVT::i32,
1531                                     Store->getValue());
1532
1533     SDValue MaskedValue = DAG.getZeroExtendInReg(SExtValue, DL, MemVT);
1534
1535     SDValue ShiftedValue = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32,
1536                                        MaskedValue, ShiftAmt);
1537
1538     SDValue DstMask = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32,
1539                                   DAG.getConstant(Mask, DL, MVT::i32),
1540                                   ShiftAmt);
1541     DstMask = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, MVT::i32, DstMask,
1542                           DAG.getConstant(0xffffffff, DL, MVT::i32));
1543     Dst = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32, Dst, DstMask);
1544
1545     SDValue Value = DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i32, Dst, ShiftedValue);
1546     return DAG.getNode(AMDGPUISD::REGISTER_STORE, DL, MVT::Other,
1547                        Chain, Value, Ptr,
1548                        DAG.getTargetConstant(0, DL, MVT::i32));
1549   }
1550   return SDValue();
1551 }
1552
1553 // This is a shortcut for integer division because we have fast i32<->f32
1554 // conversions, and fast f32 reciprocal instructions. The fractional part of a
1555 // float is enough to accurately represent up to a 24-bit integer.
1556 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerDIVREM24(SDValue Op, SelectionDAG &DAG, bool sign) const {
1557   SDLoc DL(Op);
1558   EVT VT = Op.getValueType();
1559   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1560   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1561   MVT IntVT = MVT::i32;
1562   MVT FltVT = MVT::f32;
1563
1564   ISD::NodeType ToFp  = sign ? ISD::SINT_TO_FP : ISD::UINT_TO_FP;
1565   ISD::NodeType ToInt = sign ? ISD::FP_TO_SINT : ISD::FP_TO_UINT;
1566
1567   if (VT.isVector()) {
1568     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
1569     IntVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, NElts);
1570     FltVT = MVT::getVectorVT(MVT::f32, NElts);
1571   }
1572
1573   unsigned BitSize = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1574
1575   SDValue jq = DAG.getConstant(1, DL, IntVT);
1576
1577   if (sign) {
1578     // char|short jq = ia ^ ib;
1579     jq = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, LHS, RHS);
1580
1581     // jq = jq >> (bitsize - 2)
1582     jq = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, jq,
1583                      DAG.getConstant(BitSize - 2, DL, VT));
1584
1585     // jq = jq | 0x1
1586     jq = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT, jq, DAG.getConstant(1, DL, VT));
1587
1588     // jq = (int)jq
1589     jq = DAG.getSExtOrTrunc(jq, DL, IntVT);
1590   }
1591
1592   // int ia = (int)LHS;
1593   SDValue ia = sign ?
1594     DAG.getSExtOrTrunc(LHS, DL, IntVT) : DAG.getZExtOrTrunc(LHS, DL, IntVT);
1595
1596   // int ib, (int)RHS;
1597   SDValue ib = sign ?
1598     DAG.getSExtOrTrunc(RHS, DL, IntVT) : DAG.getZExtOrTrunc(RHS, DL, IntVT);
1599
1600   // float fa = (float)ia;
1601   SDValue fa = DAG.getNode(ToFp, DL, FltVT, ia);
1602
1603   // float fb = (float)ib;
1604   SDValue fb = DAG.getNode(ToFp, DL, FltVT, ib);
1605
1606   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
1607   // float fq = native_divide(fa, fb);
1608   SDValue fq = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, FltVT,
1609                            fa, DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, DL, FltVT, fb));
1610
1611   // fq = trunc(fq);
1612   fq = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, DL, FltVT, fq);
1613
1614   // float fqneg = -fq;
1615   SDValue fqneg = DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, FltVT, fq);
1616
1617   // float fr = mad(fqneg, fb, fa);
1618   SDValue fr = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, FltVT,
1619                            DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, FltVT, fqneg, fb), fa);
1620
1621   // int iq = (int)fq;
1622   SDValue iq = DAG.getNode(ToInt, DL, IntVT, fq);
1623
1624   // fr = fabs(fr);
1625   fr = DAG.getNode(ISD::FABS, DL, FltVT, fr);
1626
1627   // fb = fabs(fb);
1628   fb = DAG.getNode(ISD::FABS, DL, FltVT, fb);
1629
1630   EVT SetCCVT = getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), VT);
1631
1632   // int cv = fr >= fb;
1633   SDValue cv = DAG.getSetCC(DL, SetCCVT, fr, fb, ISD::SETOGE);
1634
1635   // jq = (cv ? jq : 0);
1636   jq = DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, cv, jq, DAG.getConstant(0, DL, VT));
1637
1638   // dst = trunc/extend to legal type
1639   iq = sign ? DAG.getSExtOrTrunc(iq, DL, VT) : DAG.getZExtOrTrunc(iq, DL, VT);
1640
1641   // dst = iq + jq;
1642   SDValue Div = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, iq, jq);
1643
1644   // Rem needs compensation, it's easier to recompute it
1645   SDValue Rem = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, VT, Div, RHS);
1646   Rem = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, LHS, Rem);
1647
1648   SDValue Res[2] = {
1649     Div,
1650     Rem
1651   };
1652   return DAG.getMergeValues(Res, DL);
1653 }
1654
1655 void AMDGPUTargetLowering::LowerUDIVREM64(SDValue Op,
1656                                       SelectionDAG &DAG,
1657                                       SmallVectorImpl<SDValue> &Results) const {
1658   assert(Op.getValueType() == MVT::i64);
1659
1660   SDLoc DL(Op);
1661   EVT VT = Op.getValueType();
1662   EVT HalfVT = VT.getHalfSizedIntegerVT(*DAG.getContext());
1663
1664   SDValue one = DAG.getConstant(1, DL, HalfVT);
1665   SDValue zero = DAG.getConstant(0, DL, HalfVT);
1666
1667   //HiLo split
1668   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1669   SDValue LHS_Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, LHS, zero);
1670   SDValue LHS_Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, LHS, one);
1671
1672   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1673   SDValue RHS_Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, RHS, zero);
1674   SDValue RHS_Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, RHS, one);
1675
1676   if (VT == MVT::i64 &&
1677     DAG.MaskedValueIsZero(RHS, APInt::getHighBitsSet(64, 32)) &&
1678     DAG.MaskedValueIsZero(LHS, APInt::getHighBitsSet(64, 32))) {
1679
1680     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::UDIVREM, DL, DAG.getVTList(HalfVT, HalfVT),
1681                               LHS_Lo, RHS_Lo);
1682
1683     SDValue DIV = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, Res.getValue(0), zero);
1684     SDValue REM = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, Res.getValue(1), zero);
1685     Results.push_back(DIV);
1686     Results.push_back(REM);
1687     return;
1688   }
1689
1690   // Get Speculative values
1691   SDValue DIV_Part = DAG.getNode(ISD::UDIV, DL, HalfVT, LHS_Hi, RHS_Lo);
1692   SDValue REM_Part = DAG.getNode(ISD::UREM, DL, HalfVT, LHS_Hi, RHS_Lo);
1693
1694   SDValue REM_Lo = DAG.getSelectCC(DL, RHS_Hi, zero, REM_Part, LHS_Hi, ISD::SETEQ);
1695   SDValue REM = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, REM_Lo, zero);
1696
1697   SDValue DIV_Hi = DAG.getSelectCC(DL, RHS_Hi, zero, DIV_Part, zero, ISD::SETEQ);
1698   SDValue DIV_Lo = zero;
1699
1700   const unsigned halfBitWidth = HalfVT.getSizeInBits();
1701
1702   for (unsigned i = 0; i < halfBitWidth; ++i) {
1703     const unsigned bitPos = halfBitWidth - i - 1;
1704     SDValue POS = DAG.getConstant(bitPos, DL, HalfVT);
1705     // Get value of high bit
1706     SDValue HBit = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, HalfVT, LHS_Lo, POS);
1707     HBit = DAG.getNode(ISD::AND, DL, HalfVT, HBit, one);
1708     HBit = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, HBit);
1709
1710     // Shift
1711     REM = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, REM, DAG.getConstant(1, DL, VT));
1712     // Add LHS high bit
1713     REM = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT, REM, HBit);
1714
1715     SDValue BIT = DAG.getConstant(1 << bitPos, DL, HalfVT);
1716     SDValue realBIT = DAG.getSelectCC(DL, REM, RHS, BIT, zero, ISD::SETUGE);
1717
1718     DIV_Lo = DAG.getNode(ISD::OR, DL, HalfVT, DIV_Lo, realBIT);
1719
1720     // Update REM
1721     SDValue REM_sub = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, REM, RHS);
1722     REM = DAG.getSelectCC(DL, REM, RHS, REM_sub, REM, ISD::SETUGE);
1723   }
1724
1725   SDValue DIV = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, DIV_Lo, DIV_Hi);
1726   Results.push_back(DIV);
1727   Results.push_back(REM);
1728 }
1729
1730 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerUDIVREM(SDValue Op,
1731                                            SelectionDAG &DAG) const {
1732   SDLoc DL(Op);
1733   EVT VT = Op.getValueType();
1734
1735   if (VT == MVT::i64) {
1736     SmallVector<SDValue, 2> Results;
1737     LowerUDIVREM64(Op, DAG, Results);
1738     return DAG.getMergeValues(Results, DL);
1739   }
1740
1741   SDValue Num = Op.getOperand(0);
1742   SDValue Den = Op.getOperand(1);
1743
1744   if (VT == MVT::i32) {
1745     if (DAG.MaskedValueIsZero(Num, APInt::getHighBitsSet(32, 8)) &&
1746         DAG.MaskedValueIsZero(Den, APInt::getHighBitsSet(32, 8))) {
1747       // TODO: We technically could do this for i64, but shouldn't that just be
1748       // handled by something generally reducing 64-bit division on 32-bit
1749       // values to 32-bit?
1750       return LowerDIVREM24(Op, DAG, false);
1751     }
1752   }
1753
1754   // RCP =  URECIP(Den) = 2^32 / Den + e
1755   // e is rounding error.
1756   SDValue RCP = DAG.getNode(AMDGPUISD::URECIP, DL, VT, Den);
1757
1758   // RCP_LO = mul(RCP, Den) */
1759   SDValue RCP_LO = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, VT, RCP, Den);
1760
1761   // RCP_HI = mulhu (RCP, Den) */
1762   SDValue RCP_HI = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, VT, RCP, Den);
1763
1764   // NEG_RCP_LO = -RCP_LO
1765   SDValue NEG_RCP_LO = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1766                                                      RCP_LO);
1767
1768   // ABS_RCP_LO = (RCP_HI == 0 ? NEG_RCP_LO : RCP_LO)
1769   SDValue ABS_RCP_LO = DAG.getSelectCC(DL, RCP_HI, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1770                                            NEG_RCP_LO, RCP_LO,
1771                                            ISD::SETEQ);
1772   // Calculate the rounding error from the URECIP instruction
1773   // E = mulhu(ABS_RCP_LO, RCP)
1774   SDValue E = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, VT, ABS_RCP_LO, RCP);
1775
1776   // RCP_A_E = RCP + E
1777   SDValue RCP_A_E = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, RCP, E);
1778
1779   // RCP_S_E = RCP - E
1780   SDValue RCP_S_E = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, RCP, E);
1781
1782   // Tmp0 = (RCP_HI == 0 ? RCP_A_E : RCP_SUB_E)
1783   SDValue Tmp0 = DAG.getSelectCC(DL, RCP_HI, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1784                                      RCP_A_E, RCP_S_E,
1785                                      ISD::SETEQ);
1786   // Quotient = mulhu(Tmp0, Num)
1787   SDValue Quotient = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, VT, Tmp0, Num);
1788
1789   // Num_S_Remainder = Quotient * Den
1790   SDValue Num_S_Remainder = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, VT, Quotient, Den);
1791
1792   // Remainder = Num - Num_S_Remainder
1793   SDValue Remainder = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Num, Num_S_Remainder);
1794
1795   // Remainder_GE_Den = (Remainder >= Den ? -1 : 0)
1796   SDValue Remainder_GE_Den = DAG.getSelectCC(DL, Remainder, Den,
1797                                                  DAG.getConstant(-1, DL, VT),
1798                                                  DAG.getConstant(0, DL, VT),
1799                                                  ISD::SETUGE);
1800   // Remainder_GE_Zero = (Num >= Num_S_Remainder ? -1 : 0)
1801   SDValue Remainder_GE_Zero = DAG.getSelectCC(DL, Num,
1802                                                   Num_S_Remainder,
1803                                                   DAG.getConstant(-1, DL, VT),
1804                                                   DAG.getConstant(0, DL, VT),
1805                                                   ISD::SETUGE);
1806   // Tmp1 = Remainder_GE_Den & Remainder_GE_Zero
1807   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Remainder_GE_Den,
1808                                                Remainder_GE_Zero);
1809
1810   // Calculate Division result:
1811
1812   // Quotient_A_One = Quotient + 1
1813   SDValue Quotient_A_One = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, Quotient,
1814                                        DAG.getConstant(1, DL, VT));
1815
1816   // Quotient_S_One = Quotient - 1
1817   SDValue Quotient_S_One = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Quotient,
1818                                        DAG.getConstant(1, DL, VT));
1819
1820   // Div = (Tmp1 == 0 ? Quotient : Quotient_A_One)
1821   SDValue Div = DAG.getSelectCC(DL, Tmp1, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1822                                      Quotient, Quotient_A_One, ISD::SETEQ);
1823
1824   // Div = (Remainder_GE_Zero == 0 ? Quotient_S_One : Div)
1825   Div = DAG.getSelectCC(DL, Remainder_GE_Zero, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1826                             Quotient_S_One, Div, ISD::SETEQ);
1827
1828   // Calculate Rem result:
1829
1830   // Remainder_S_Den = Remainder - Den
1831   SDValue Remainder_S_Den = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Remainder, Den);
1832
1833   // Remainder_A_Den = Remainder + Den
1834   SDValue Remainder_A_Den = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, Remainder, Den);
1835
1836   // Rem = (Tmp1 == 0 ? Remainder : Remainder_S_Den)
1837   SDValue Rem = DAG.getSelectCC(DL, Tmp1, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1838                                     Remainder, Remainder_S_Den, ISD::SETEQ);
1839
1840   // Rem = (Remainder_GE_Zero == 0 ? Remainder_A_Den : Rem)
1841   Rem = DAG.getSelectCC(DL, Remainder_GE_Zero, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1842                             Remainder_A_Den, Rem, ISD::SETEQ);
1843   SDValue Ops[2] = {
1844     Div,
1845     Rem
1846   };
1847   return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
1848 }
1849
1850 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSDIVREM(SDValue Op,
1851                                            SelectionDAG &DAG) const {
1852   SDLoc DL(Op);
1853   EVT VT = Op.getValueType();
1854
1855   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1856   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1857
1858   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, DL, VT);
1859   SDValue NegOne = DAG.getConstant(-1, DL, VT);
1860
1861   if (VT == MVT::i32 &&
1862       DAG.ComputeNumSignBits(LHS) > 8 &&
1863       DAG.ComputeNumSignBits(RHS) > 8) {
1864     return LowerDIVREM24(Op, DAG, true);
1865   }
1866   if (VT == MVT::i64 &&
1867       DAG.ComputeNumSignBits(LHS) > 32 &&
1868       DAG.ComputeNumSignBits(RHS) > 32) {
1869     EVT HalfVT = VT.getHalfSizedIntegerVT(*DAG.getContext());
1870
1871     //HiLo split
1872     SDValue LHS_Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, LHS, Zero);
1873     SDValue RHS_Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, RHS, Zero);
1874     SDValue DIVREM = DAG.getNode(ISD::SDIVREM, DL, DAG.getVTList(HalfVT, HalfVT),
1875                                  LHS_Lo, RHS_Lo);
1876     SDValue Res[2] = {
1877       DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, VT, DIVREM.getValue(0)),
1878       DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, VT, DIVREM.getValue(1))
1879     };
1880     return DAG.getMergeValues(Res, DL);
1881   }
1882
1883   SDValue LHSign = DAG.getSelectCC(DL, LHS, Zero, NegOne, Zero, ISD::SETLT);
1884   SDValue RHSign = DAG.getSelectCC(DL, RHS, Zero, NegOne, Zero, ISD::SETLT);
1885   SDValue DSign = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, LHSign, RHSign);
1886   SDValue RSign = LHSign; // Remainder sign is the same as LHS
1887
1888   LHS = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, LHS, LHSign);
1889   RHS = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, RHS, RHSign);
1890
1891   LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, LHS, LHSign);
1892   RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, RHS, RHSign);
1893
1894   SDValue Div = DAG.getNode(ISD::UDIVREM, DL, DAG.getVTList(VT, VT), LHS, RHS);
1895   SDValue Rem = Div.getValue(1);
1896
1897   Div = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Div, DSign);
1898   Rem = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Rem, RSign);
1899
1900   Div = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Div, DSign);
1901   Rem = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Rem, RSign);
1902
1903   SDValue Res[2] = {
1904     Div,
1905     Rem
1906   };
1907   return DAG.getMergeValues(Res, DL);
1908 }
1909
1910 // (frem x, y) -> (fsub x, (fmul (ftrunc (fdiv x, y)), y))
1911 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFREM(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1912   SDLoc SL(Op);
1913   EVT VT = Op.getValueType();
1914   SDValue X = Op.getOperand(0);
1915   SDValue Y = Op.getOperand(1);
1916
1917   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
1918
1919   SDValue Div = DAG.getNode(ISD::FDIV, SL, VT, X, Y);
1920   SDValue Floor = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, VT, Div);
1921   SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, VT, Floor, Y);
1922
1923   return DAG.getNode(ISD::FSUB, SL, VT, X, Mul);
1924 }
1925
1926 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFCEIL(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1927   SDLoc SL(Op);
1928   SDValue Src = Op.getOperand(0);
1929
1930   // result = trunc(src)
1931   // if (src > 0.0 && src != result)
1932   //   result += 1.0
1933
1934   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, MVT::f64, Src);
1935
1936   const SDValue Zero = DAG.getConstantFP(0.0, SL, MVT::f64);
1937   const SDValue One = DAG.getConstantFP(1.0, SL, MVT::f64);
1938
1939   EVT SetCCVT =
1940       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::f64);
1941
1942   SDValue Lt0 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Src, Zero, ISD::SETOGT);
1943   SDValue NeTrunc = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Src, Trunc, ISD::SETONE);
1944   SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, SL, SetCCVT, Lt0, NeTrunc);
1945
1946   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f64, And, One, Zero);
1947   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
1948   return DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f64, Trunc, Add);
1949 }
1950
1951 static SDValue extractF64Exponent(SDValue Hi, SDLoc SL, SelectionDAG &DAG) {
1952   const unsigned FractBits = 52;
1953   const unsigned ExpBits = 11;
1954
1955   SDValue ExpPart = DAG.getNode(AMDGPUISD::BFE_U32, SL, MVT::i32,
1956                                 Hi,
1957                                 DAG.getConstant(FractBits - 32, SL, MVT::i32),
1958                                 DAG.getConstant(ExpBits, SL, MVT::i32));
1959   SDValue Exp = DAG.getNode(ISD::SUB, SL, MVT::i32, ExpPart,
1960                             DAG.getConstant(1023, SL, MVT::i32));
1961
1962   return Exp;
1963 }
1964
1965 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFTRUNC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1966   SDLoc SL(Op);
1967   SDValue Src = Op.getOperand(0);
1968
1969   assert(Op.getValueType() == MVT::f64);
1970
1971   const SDValue Zero = DAG.getConstant(0, SL, MVT::i32);
1972   const SDValue One = DAG.getConstant(1, SL, MVT::i32);
1973
1974   SDValue VecSrc = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, Src);
1975
1976   // Extract the upper half, since this is where we will find the sign and
1977   // exponent.
1978   SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, VecSrc, One);
1979
1980   SDValue Exp = extractF64Exponent(Hi, SL, DAG);
1981
1982   const unsigned FractBits = 52;
1983
1984   // Extract the sign bit.
1985   const SDValue SignBitMask = DAG.getConstant(UINT32_C(1) << 31, SL, MVT::i32);
1986   SDValue SignBit = DAG.getNode(ISD::AND, SL, MVT::i32, Hi, SignBitMask);
1987
1988   // Extend back to to 64-bits.
1989   SDValue SignBit64 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SL, MVT::v2i32,
1990                                   Zero, SignBit);
1991   SignBit64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::i64, SignBit64);
1992
1993   SDValue BcInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::i64, Src);
1994   const SDValue FractMask
1995     = DAG.getConstant((UINT64_C(1) << FractBits) - 1, SL, MVT::i64);
1996
1997   SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, SL, MVT::i64, FractMask, Exp);
1998   SDValue Not = DAG.getNOT(SL, Shr, MVT::i64);
1999   SDValue Tmp0 = DAG.getNode(ISD::AND, SL, MVT::i64, BcInt, Not);
2000
2001   EVT SetCCVT =
2002       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::i32);
2003
2004   const SDValue FiftyOne = DAG.getConstant(FractBits - 1, SL, MVT::i32);
2005
2006   SDValue ExpLt0 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Exp, Zero, ISD::SETLT);
2007   SDValue ExpGt51 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Exp, FiftyOne, ISD::SETGT);
2008
2009   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::i64, ExpLt0, SignBit64, Tmp0);
2010   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::i64, ExpGt51, BcInt, Tmp1);
2011
2012   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::f64, Tmp2);
2013 }
2014
2015 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFRINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2016   SDLoc SL(Op);
2017   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2018
2019   assert(Op.getValueType() == MVT::f64);
2020
2021   APFloat C1Val(APFloat::IEEEdouble, "0x1.0p+52");
2022   SDValue C1 = DAG.getConstantFP(C1Val, SL, MVT::f64);
2023   SDValue CopySign = DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SL, MVT::f64, C1, Src);
2024
2025   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
2026
2027   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f64, Src, CopySign);
2028   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::FSUB, SL, MVT::f64, Tmp1, CopySign);
2029
2030   SDValue Fabs = DAG.getNode(ISD::FABS, SL, MVT::f64, Src);
2031
2032   APFloat C2Val(APFloat::IEEEdouble, "0x1.fffffffffffffp+51");
2033   SDValue C2 = DAG.getConstantFP(C2Val, SL, MVT::f64);
2034
2035   EVT SetCCVT =
2036       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::f64);
2037   SDValue Cond = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Fabs, C2, ISD::SETOGT);
2038
2039   return DAG.getSelect(SL, MVT::f64, Cond, Src, Tmp2);
2040 }
2041
2042 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFNEARBYINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2043   // FNEARBYINT and FRINT are the same, except in their handling of FP
2044   // exceptions. Those aren't really meaningful for us, and OpenCL only has
2045   // rint, so just treat them as equivalent.
2046   return DAG.getNode(ISD::FRINT, SDLoc(Op), Op.getValueType(), Op.getOperand(0));
2047 }
2048
2049 // XXX - May require not supporting f32 denormals?
2050 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFROUND32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2051   SDLoc SL(Op);
2052   SDValue X = Op.getOperand(0);
2053
2054   SDValue T = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, MVT::f32, X);
2055
2056   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
2057
2058   SDValue Diff = DAG.getNode(ISD::FSUB, SL, MVT::f32, X, T);
2059
2060   SDValue AbsDiff = DAG.getNode(ISD::FABS, SL, MVT::f32, Diff);
2061
2062   const SDValue Zero = DAG.getConstantFP(0.0, SL, MVT::f32);
2063   const SDValue One = DAG.getConstantFP(1.0, SL, MVT::f32);
2064   const SDValue Half = DAG.getConstantFP(0.5, SL, MVT::f32);
2065
2066   SDValue SignOne = DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SL, MVT::f32, One, X);
2067
2068   EVT SetCCVT =
2069       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::f32);
2070
2071   SDValue Cmp = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, AbsDiff, Half, ISD::SETOGE);
2072
2073   SDValue Sel = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f32, Cmp, SignOne, Zero);
2074
2075   return DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f32, T, Sel);
2076 }
2077
2078 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFROUND64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2079   SDLoc SL(Op);
2080   SDValue X = Op.getOperand(0);
2081
2082   SDValue L = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::i64, X);
2083
2084   const SDValue Zero = DAG.getConstant(0, SL, MVT::i32);
2085   const SDValue One = DAG.getConstant(1, SL, MVT::i32);
2086   const SDValue NegOne = DAG.getConstant(-1, SL, MVT::i32);
2087   const SDValue FiftyOne = DAG.getConstant(51, SL, MVT::i32);
2088   EVT SetCCVT =
2089       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::i32);
2090
2091   SDValue BC = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, X);
2092
2093   SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, BC, One);
2094
2095   SDValue Exp = extractF64Exponent(Hi, SL, DAG);
2096
2097   const SDValue Mask = DAG.getConstant(INT64_C(0x000fffffffffffff), SL,
2098                                        MVT::i64);
2099
2100   SDValue M = DAG.getNode(ISD::SRA, SL, MVT::i64, Mask, Exp);
2101   SDValue D = DAG.getNode(ISD::SRA, SL, MVT::i64,
2102                           DAG.getConstant(INT64_C(0x0008000000000000), SL,
2103                                           MVT::i64),
2104                           Exp);
2105
2106   SDValue Tmp0 = DAG.getNode(ISD::AND, SL, MVT::i64, L, M);
2107   SDValue Tmp1 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT,
2108                               DAG.getConstant(0, SL, MVT::i64), Tmp0,
2109                               ISD::SETNE);
2110
2111   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::i64, Tmp1,
2112                              D, DAG.getConstant(0, SL, MVT::i64));
2113   SDValue K = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, MVT::i64, L, Tmp2);
2114
2115   K = DAG.getNode(ISD::AND, SL, MVT::i64, K, DAG.getNOT(SL, M, MVT::i64));
2116   K = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::f64, K);
2117
2118   SDValue ExpLt0 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Exp, Zero, ISD::SETLT);
2119   SDValue ExpGt51 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Exp, FiftyOne, ISD::SETGT);
2120   SDValue ExpEqNegOne = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, NegOne, Exp, ISD::SETEQ);
2121
2122   SDValue Mag = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f64,
2123                             ExpEqNegOne,
2124                             DAG.getConstantFP(1.0, SL, MVT::f64),
2125                             DAG.getConstantFP(0.0, SL, MVT::f64));
2126
2127   SDValue S = DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SL, MVT::f64, Mag, X);
2128
2129   K = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f64, ExpLt0, S, K);
2130   K = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f64, ExpGt51, X, K);
2131
2132   return K;
2133 }
2134
2135 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFROUND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2136   EVT VT = Op.getValueType();
2137
2138   if (VT == MVT::f32)
2139     return LowerFROUND32(Op, DAG);
2140
2141   if (VT == MVT::f64)
2142     return LowerFROUND64(Op, DAG);
2143
2144   llvm_unreachable("unhandled type");
2145 }
2146
2147 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFFLOOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2148   SDLoc SL(Op);
2149   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2150
2151   // result = trunc(src);
2152   // if (src < 0.0 && src != result)
2153   //   result += -1.0.
2154
2155   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, MVT::f64, Src);
2156
2157   const SDValue Zero = DAG.getConstantFP(0.0, SL, MVT::f64);
2158   const SDValue NegOne = DAG.getConstantFP(-1.0, SL, MVT::f64);
2159
2160   EVT SetCCVT =
2161       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::f64);
2162
2163   SDValue Lt0 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Src, Zero, ISD::SETOLT);
2164   SDValue NeTrunc = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Src, Trunc, ISD::SETONE);
2165   SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, SL, SetCCVT, Lt0, NeTrunc);
2166
2167   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f64, And, NegOne, Zero);
2168   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
2169   return DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f64, Trunc, Add);
2170 }
2171
2172 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2173   SDLoc SL(Op);
2174   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2175   bool ZeroUndef = Op.getOpcode() == ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF;
2176
2177   if (ZeroUndef && Src.getValueType() == MVT::i32)
2178     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FFBH_U32, SL, MVT::i32, Src);
2179
2180   SDValue Vec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, Src);
2181
2182   const SDValue Zero = DAG.getConstant(0, SL, MVT::i32);
2183   const SDValue One = DAG.getConstant(1, SL, MVT::i32);
2184
2185   SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, Vec, Zero);
2186   SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, Vec, One);
2187
2188   EVT SetCCVT = getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(),
2189                                    *DAG.getContext(), MVT::i32);
2190
2191   SDValue Hi0 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Hi, Zero, ISD::SETEQ);
2192
2193   SDValue CtlzLo = DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, SL, MVT::i32, Lo);
2194   SDValue CtlzHi = DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, SL, MVT::i32, Hi);
2195
2196   const SDValue Bits32 = DAG.getConstant(32, SL, MVT::i32);
2197   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, MVT::i32, CtlzLo, Bits32);
2198
2199   // ctlz(x) = hi_32(x) == 0 ? ctlz(lo_32(x)) + 32 : ctlz(hi_32(x))
2200   SDValue NewCtlz = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::i32, Hi0, Add, CtlzHi);
2201
2202   if (!ZeroUndef) {
2203     // Test if the full 64-bit input is zero.
2204
2205     // FIXME: DAG combines turn what should be an s_and_b64 into a v_or_b32,
2206     // which we probably don't want.
2207     SDValue Lo0 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Lo, Zero, ISD::SETEQ);
2208     SDValue SrcIsZero = DAG.getNode(ISD::AND, SL, SetCCVT, Lo0, Hi0);
2209
2210     // TODO: If i64 setcc is half rate, it can result in 1 fewer instruction
2211     // with the same cycles, otherwise it is slower.
2212     // SDValue SrcIsZero = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Src,
2213     // DAG.getConstant(0, SL, MVT::i64), ISD::SETEQ);
2214
2215     const SDValue Bits32 = DAG.getConstant(64, SL, MVT::i32);
2216
2217     // The instruction returns -1 for 0 input, but the defined intrinsic
2218     // behavior is to return the number of bits.
2219     NewCtlz = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::i32,
2220                           SrcIsZero, Bits32, NewCtlz);
2221   }
2222
2223   return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SL, MVT::i64, NewCtlz);
2224 }
2225
2226 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerINT_TO_FP32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
2227                                                bool Signed) const {
2228   // Unsigned
2229   // cul2f(ulong u)
2230   //{
2231   //  uint lz = clz(u);
2232   //  uint e = (u != 0) ? 127U + 63U - lz : 0;
2233   //  u = (u << lz) & 0x7fffffffffffffffUL;
2234   //  ulong t = u & 0xffffffffffUL;
2235   //  uint v = (e << 23) | (uint)(u >> 40);
2236   //  uint r = t > 0x8000000000UL ? 1U : (t == 0x8000000000UL ? v & 1U : 0U);
2237   //  return as_float(v + r);
2238   //}
2239   // Signed
2240   // cl2f(long l)
2241   //{
2242   //  long s = l >> 63;
2243   //  float r = cul2f((l + s) ^ s);
2244   //  return s ? -r : r;
2245   //}
2246
2247   SDLoc SL(Op);
2248   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2249   SDValue L = Src;
2250
2251   SDValue S;
2252   if (Signed) {
2253     const SDValue SignBit = DAG.getConstant(63, SL, MVT::i64);
2254     S = DAG.getNode(ISD::SRA, SL, MVT::i64, L, SignBit);
2255
2256     SDValue LPlusS = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, MVT::i64, L, S);
2257     L = DAG.getNode(ISD::XOR, SL, MVT::i64, LPlusS, S);
2258   }
2259
2260   EVT SetCCVT = getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(),
2261                                    *DAG.getContext(), MVT::f32);
2262
2263
2264   SDValue ZeroI32 = DAG.getConstant(0, SL, MVT::i32);
2265   SDValue ZeroI64 = DAG.getConstant(0, SL, MVT::i64);
2266   SDValue LZ = DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, SL, MVT::i64, L);
2267   LZ = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, MVT::i32, LZ);
2268
2269   SDValue K = DAG.getConstant(127U + 63U, SL, MVT::i32);
2270   SDValue E = DAG.getSelect(SL, MVT::i32,
2271     DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, L, ZeroI64, ISD::SETNE),
2272     DAG.getNode(ISD::SUB, SL, MVT::i32, K, LZ),
2273     ZeroI32);
2274
2275   SDValue U = DAG.getNode(ISD::AND, SL, MVT::i64,
2276     DAG.getNode(ISD::SHL, SL, MVT::i64, L, LZ),
2277     DAG.getConstant((-1ULL) >> 1, SL, MVT::i64));
2278
2279   SDValue T = DAG.getNode(ISD::AND, SL, MVT::i64, U,
2280                           DAG.getConstant(0xffffffffffULL, SL, MVT::i64));
2281
2282   SDValue UShl = DAG.getNode(ISD::SRL, SL, MVT::i64,
2283                              U, DAG.getConstant(40, SL, MVT::i64));
2284
2285   SDValue V = DAG.getNode(ISD::OR, SL, MVT::i32,
2286     DAG.getNode(ISD::SHL, SL, MVT::i32, E, DAG.getConstant(23, SL, MVT::i32)),
2287     DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, MVT::i32,  UShl));
2288
2289   SDValue C = DAG.getConstant(0x8000000000ULL, SL, MVT::i64);
2290   SDValue RCmp = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, T, C, ISD::SETUGT);
2291   SDValue TCmp = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, T, C, ISD::SETEQ);
2292
2293   SDValue One = DAG.getConstant(1, SL, MVT::i32);
2294
2295   SDValue VTrunc1 = DAG.getNode(ISD::AND, SL, MVT::i32, V, One);
2296
2297   SDValue R = DAG.getSelect(SL, MVT::i32,
2298     RCmp,
2299     One,
2300     DAG.getSelect(SL, MVT::i32, TCmp, VTrunc1, ZeroI32));
2301   R = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, MVT::i32, V, R);
2302   R = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::f32, R);
2303
2304   if (!Signed)
2305     return R;
2306
2307   SDValue RNeg = DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, MVT::f32, R);
2308   return DAG.getSelect(SL, MVT::f32, DAG.getSExtOrTrunc(S, SL, SetCCVT), RNeg, R);
2309 }
2310
2311 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerINT_TO_FP64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
2312                                                bool Signed) const {
2313   SDLoc SL(Op);
2314   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2315
2316   SDValue BC = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, Src);
2317
2318   SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, BC,
2319                            DAG.getConstant(0, SL, MVT::i32));
2320   SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, BC,
2321                            DAG.getConstant(1, SL, MVT::i32));
2322
2323   SDValue CvtHi = DAG.getNode(Signed ? ISD::SINT_TO_FP : ISD::UINT_TO_FP,
2324                               SL, MVT::f64, Hi);
2325
2326   SDValue CvtLo = DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SL, MVT::f64, Lo);
2327
2328   SDValue LdExp = DAG.getNode(AMDGPUISD::LDEXP, SL, MVT::f64, CvtHi,
2329                               DAG.getConstant(32, SL, MVT::i32));
2330   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
2331   return DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f64, LdExp, CvtLo);
2332 }
2333
2334 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
2335                                                SelectionDAG &DAG) const {
2336   assert(Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64 &&
2337          "operation should be legal");
2338
2339   EVT DestVT = Op.getValueType();
2340   if (DestVT == MVT::f64)
2341     return LowerINT_TO_FP64(Op, DAG, false);
2342
2343   if (DestVT == MVT::f32)
2344     return LowerINT_TO_FP32(Op, DAG, false);
2345
2346   return SDValue();
2347 }
2348
2349 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
2350                                               SelectionDAG &DAG) const {
2351   assert(Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64 &&
2352          "operation should be legal");
2353
2354   EVT DestVT = Op.getValueType();
2355   if (DestVT == MVT::f32)
2356     return LowerINT_TO_FP32(Op, DAG, true);
2357
2358   if (DestVT == MVT::f64)
2359     return LowerINT_TO_FP64(Op, DAG, true);
2360
2361   return SDValue();
2362 }
2363
2364 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFP64_TO_INT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
2365                                                bool Signed) const {
2366   SDLoc SL(Op);
2367
2368   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2369
2370   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, MVT::f64, Src);
2371
2372   SDValue K0 = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(UINT64_C(0x3df0000000000000)), SL,
2373                                  MVT::f64);
2374   SDValue K1 = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(UINT64_C(0xc1f0000000000000)), SL,
2375                                  MVT::f64);
2376   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
2377   SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, MVT::f64, Trunc, K0);
2378
2379   SDValue FloorMul = DAG.getNode(ISD::FFLOOR, SL, MVT::f64, Mul);
2380
2381
2382   SDValue Fma = DAG.getNode(ISD::FMA, SL, MVT::f64, FloorMul, K1, Trunc);
2383
2384   SDValue Hi = DAG.getNode(Signed ? ISD::FP_TO_SINT : ISD::FP_TO_UINT, SL,
2385                            MVT::i32, FloorMul);
2386   SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, SL, MVT::i32, Fma);
2387
2388   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SL, MVT::v2i32, Lo, Hi);
2389
2390   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::i64, Result);
2391 }
2392
2393 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
2394                                               SelectionDAG &DAG) const {
2395   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2396
2397   if (Op.getValueType() == MVT::i64 && Src.getValueType() == MVT::f64)
2398     return LowerFP64_TO_INT(Op, DAG, true);
2399
2400   return SDValue();
2401 }
2402
2403 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
2404                                               SelectionDAG &DAG) const {
2405   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2406
2407   if (Op.getValueType() == MVT::i64 && Src.getValueType() == MVT::f64)
2408     return LowerFP64_TO_INT(Op, DAG, false);
2409
2410   return SDValue();
2411 }
2412
2413 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
2414                                                      SelectionDAG &DAG) const {
2415   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
2416   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
2417   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
2418
2419   if (!VT.isVector())
2420     return SDValue();
2421
2422   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2423   SDLoc DL(Op);
2424
2425   // TODO: Don't scalarize on Evergreen?
2426   unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
2427   SmallVector<SDValue, 8> Args;
2428   DAG.ExtractVectorElements(Src, Args, 0, NElts);
2429
2430   SDValue VTOp = DAG.getValueType(ExtraVT.getScalarType());
2431   for (unsigned I = 0; I < NElts; ++I)
2432     Args[I] = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, ScalarVT, Args[I], VTOp);
2433
2434   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Args);
2435 }
2436
2437 //===----------------------------------------------------------------------===//
2438 // Custom DAG optimizations
2439 //===----------------------------------------------------------------------===//
2440
2441 static bool isU24(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
2442   APInt KnownZero, KnownOne;
2443   EVT VT = Op.getValueType();
2444   DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
2445
2446   return (VT.getSizeInBits() - KnownZero.countLeadingOnes()) <= 24;
2447 }
2448
2449 static bool isI24(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
2450   EVT VT = Op.getValueType();
2451
2452   // In order for this to be a signed 24-bit value, bit 23, must
2453   // be a sign bit.
2454   return VT.getSizeInBits() >= 24 && // Types less than 24-bit should be treated
2455                                      // as unsigned 24-bit values.
2456          (VT.getSizeInBits() - DAG.ComputeNumSignBits(Op)) < 24;
2457 }
2458
2459 static void simplifyI24(SDValue Op, TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
2460
2461   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2462   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
2463   EVT VT = Op.getValueType();
2464
2465   APInt Demanded = APInt::getLowBitsSet(VT.getSizeInBits(), 24);
2466   APInt KnownZero, KnownOne;
2467   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, true, true);
2468   if (TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
2469     DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
2470 }
2471
2472 template <typename IntTy>
2473 static SDValue constantFoldBFE(SelectionDAG &DAG, IntTy Src0,
2474                                uint32_t Offset, uint32_t Width, SDLoc DL) {
2475   if (Width + Offset < 32) {
2476     uint32_t Shl = static_cast<uint32_t>(Src0) << (32 - Offset - Width);
2477     IntTy Result = static_cast<IntTy>(Shl) >> (32 - Width);
2478     return DAG.getConstant(Result, DL, MVT::i32);
2479   }
2480
2481   return DAG.getConstant(Src0 >> Offset, DL, MVT::i32);
2482 }
2483
2484 static bool usesAllNormalStores(SDNode *LoadVal) {
2485   for (SDNode::use_iterator I = LoadVal->use_begin(); !I.atEnd(); ++I) {
2486     if (!ISD::isNormalStore(*I))
2487       return false;
2488   }
2489
2490   return true;
2491 }
2492
2493 // If we have a copy of an illegal type, replace it with a load / store of an
2494 // equivalently sized legal type. This avoids intermediate bit pack / unpack
2495 // instructions emitted when handling extloads and truncstores. Ideally we could
2496 // recognize the pack / unpack pattern to eliminate it.
2497 SDValue AMDGPUTargetLowering::performStoreCombine(SDNode *N,
2498                                                   DAGCombinerInfo &DCI) const {
2499   if (!DCI.isBeforeLegalize())
2500     return SDValue();
2501
2502   StoreSDNode *SN = cast<StoreSDNode>(N);
2503   SDValue Value = SN->getValue();
2504   EVT VT = Value.getValueType();
2505
2506   if (isTypeLegal(VT) || SN->isVolatile() ||
2507       !ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) || VT.getSizeInBits() < 8)
2508     return SDValue();
2509
2510   LoadSDNode *LoadVal = cast<LoadSDNode>(Value);
2511   if (LoadVal->isVolatile() || !usesAllNormalStores(LoadVal))
2512     return SDValue();
2513
2514   EVT MemVT = LoadVal->getMemoryVT();
2515
2516   SDLoc SL(N);
2517   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2518   EVT LoadVT = getEquivalentMemType(*DAG.getContext(), MemVT);
2519
2520   SDValue NewLoad = DAG.getLoad(ISD::UNINDEXED, ISD::NON_EXTLOAD,
2521                                 LoadVT, SL,
2522                                 LoadVal->getChain(),
2523                                 LoadVal->getBasePtr(),
2524                                 LoadVal->getOffset(),
2525                                 LoadVT,
2526                                 LoadVal->getMemOperand());
2527
2528   SDValue CastLoad = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, VT, NewLoad.getValue(0));
2529   DCI.CombineTo(LoadVal, CastLoad, NewLoad.getValue(1), false);
2530
2531   return DAG.getStore(SN->getChain(), SL, NewLoad,
2532                       SN->getBasePtr(), SN->getMemOperand());
2533 }
2534
2535 SDValue AMDGPUTargetLowering::performShlCombine(SDNode *N,
2536                                                 DAGCombinerInfo &DCI) const {
2537   if (N->getValueType(0) != MVT::i64)
2538     return SDValue();
2539
2540   // i64 (shl x, 32) -> (build_pair 0, x)
2541
2542   // Doing this with moves theoretically helps MI optimizations that understand
2543   // copies. 2 v_mov_b32_e32 will have the same code size / cycle count as
2544   // v_lshl_b64. In the SALU case, I think this is slightly worse since it
2545   // doubles the code size and I'm unsure about cycle count.
2546   const ConstantSDNode *RHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2547   if (!RHS || RHS->getZExtValue() != 32)
2548     return SDValue();
2549
2550   SDValue LHS = N->getOperand(0);
2551
2552   SDLoc SL(N);
2553   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2554
2555   // Extract low 32-bits.
2556   SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, MVT::i32, LHS);
2557
2558   const SDValue Zero = DAG.getConstant(0, SL, MVT::i32);
2559   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, SL, MVT::i64, Zero, Lo);
2560 }
2561
2562 SDValue AMDGPUTargetLowering::performMulCombine(SDNode *N,
2563                                                 DAGCombinerInfo &DCI) const {
2564   EVT VT = N->getValueType(0);
2565
2566   if (VT.isVector() || VT.getSizeInBits() > 32)
2567     return SDValue();
2568
2569   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2570   SDLoc DL(N);
2571
2572   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2573   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2574   SDValue Mul;
2575
2576   if (Subtarget->hasMulU24() && isU24(N0, DAG) && isU24(N1, DAG)) {
2577     N0 = DAG.getZExtOrTrunc(N0, DL, MVT::i32);
2578     N1 = DAG.getZExtOrTrunc(N1, DL, MVT::i32);
2579     Mul = DAG.getNode(AMDGPUISD::MUL_U24, DL, MVT::i32, N0, N1);
2580   } else if (Subtarget->hasMulI24() && isI24(N0, DAG) && isI24(N1, DAG)) {
2581     N0 = DAG.getSExtOrTrunc(N0, DL, MVT::i32);
2582     N1 = DAG.getSExtOrTrunc(N1, DL, MVT::i32);
2583     Mul = DAG.getNode(AMDGPUISD::MUL_I24, DL, MVT::i32, N0, N1);
2584   } else {
2585     return SDValue();
2586   }
2587
2588   // We need to use sext even for MUL_U24, because MUL_U24 is used
2589   // for signed multiply of 8 and 16-bit types.
2590   return DAG.getSExtOrTrunc(Mul, DL, VT);
2591 }
2592
2593 static bool isNegativeOne(SDValue Val) {
2594   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val))
2595     return C->isAllOnesValue();
2596   return false;
2597 }
2598
2599 static bool isCtlzOpc(unsigned Opc) {
2600   return Opc == ISD::CTLZ || Opc == ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF;
2601 }
2602
2603 // Get FFBH node if the incoming op may have been type legalized from a smaller
2604 // type VT.
2605 // Need to match pre-legalized type because the generic legalization inserts the
2606 // add/sub between the select and compare.
2607 static SDValue getFFBH_U32(const TargetLowering &TLI,
2608                            SelectionDAG &DAG, SDLoc SL, SDValue Op) {
2609   EVT VT = Op.getValueType();
2610   EVT LegalVT = TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), VT);
2611   if (LegalVT != MVT::i32)
2612     return SDValue();
2613
2614   if (VT != MVT::i32)
2615     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SL, MVT::i32, Op);
2616
2617   SDValue FFBH = DAG.getNode(AMDGPUISD::FFBH_U32, SL, MVT::i32, Op);
2618   if (VT != MVT::i32)
2619     FFBH = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, FFBH);
2620
2621   return FFBH;
2622 }
2623
2624 // The native instructions return -1 on 0 input. Optimize out a select that
2625 // produces -1 on 0.
2626 //
2627 // TODO: If zero is not undef, we could also do this if the output is compared
2628 // against the bitwidth.
2629 //
2630 // TODO: Should probably combine against FFBH_U32 instead of ctlz directly.
2631 SDValue AMDGPUTargetLowering::performCtlzCombine(SDLoc SL,
2632                                                  SDValue Cond,
2633                                                  SDValue LHS,
2634                                                  SDValue RHS,
2635                                                  DAGCombinerInfo &DCI) const {
2636   ConstantSDNode *CmpRhs = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
2637   if (!CmpRhs || !CmpRhs->isNullValue())
2638     return SDValue();
2639
2640   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2641   ISD::CondCode CCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
2642   SDValue CmpLHS = Cond.getOperand(0);
2643
2644   // select (setcc x, 0, eq), -1, (ctlz_zero_undef x) -> ffbh_u32 x
2645   if (CCOpcode == ISD::SETEQ &&
2646       isCtlzOpc(RHS.getOpcode()) &&
2647       RHS.getOperand(0) == CmpLHS &&
2648       isNegativeOne(LHS)) {
2649     return getFFBH_U32(*this, DAG, SL, CmpLHS);
2650   }
2651
2652   // select (setcc x, 0, ne), (ctlz_zero_undef x), -1 -> ffbh_u32 x
2653   if (CCOpcode == ISD::SETNE &&
2654       isCtlzOpc(LHS.getOpcode()) &&
2655       LHS.getOperand(0) == CmpLHS &&
2656       isNegativeOne(RHS)) {
2657     return getFFBH_U32(*this, DAG, SL, CmpLHS);
2658   }
2659
2660   return SDValue();
2661 }
2662
2663 SDValue AMDGPUTargetLowering::performSelectCombine(SDNode *N,
2664                                                    DAGCombinerInfo &DCI) const {
2665   SDValue Cond = N->getOperand(0);
2666   if (Cond.getOpcode() != ISD::SETCC)
2667     return SDValue();
2668
2669   EVT VT = N->getValueType(0);
2670   SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
2671   SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
2672   SDValue CC = Cond.getOperand(2);
2673
2674   SDValue True = N->getOperand(1);
2675   SDValue False = N->getOperand(2);
2676
2677   if (VT == MVT::f32 && Cond.hasOneUse())
2678     return CombineFMinMaxLegacy(SDLoc(N), VT, LHS, RHS, True, False, CC, DCI);
2679
2680   // There's no reason to not do this if the condition has other uses.
2681   return performCtlzCombine(SDLoc(N), Cond, True, False, DCI);
2682 }
2683
2684 SDValue AMDGPUTargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
2685                                                 DAGCombinerInfo &DCI) const {
2686   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2687   SDLoc DL(N);
2688
2689   switch(N->getOpcode()) {
2690   default:
2691     break;
2692   case ISD::SHL: {
2693     if (DCI.getDAGCombineLevel() < AfterLegalizeDAG)
2694       break;
2695
2696     return performShlCombine(N, DCI);
2697   }
2698   case ISD::MUL:
2699     return performMulCombine(N, DCI);
2700   case AMDGPUISD::MUL_I24:
2701   case AMDGPUISD::MUL_U24: {
2702     SDValue N0 = N->getOperand(0);
2703     SDValue N1 = N->getOperand(1);
2704     simplifyI24(N0, DCI);
2705     simplifyI24(N1, DCI);
2706     return SDValue();
2707   }
2708   case ISD::SELECT:
2709     return performSelectCombine(N, DCI);
2710   case AMDGPUISD::BFE_I32:
2711   case AMDGPUISD::BFE_U32: {
2712     assert(!N->getValueType(0).isVector() &&
2713            "Vector handling of BFE not implemented");
2714     ConstantSDNode *Width = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2));
2715     if (!Width)
2716       break;
2717
2718     uint32_t WidthVal = Width->getZExtValue() & 0x1f;
2719     if (WidthVal == 0)
2720       return DAG.getConstant(0, DL, MVT::i32);
2721
2722     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2723     if (!Offset)
2724       break;
2725
2726     SDValue BitsFrom = N->getOperand(0);
2727     uint32_t OffsetVal = Offset->getZExtValue() & 0x1f;
2728
2729     bool Signed = N->getOpcode() == AMDGPUISD::BFE_I32;
2730
2731     if (OffsetVal == 0) {
2732       // This is already sign / zero extended, so try to fold away extra BFEs.
2733       unsigned SignBits =  Signed ? (32 - WidthVal + 1) : (32 - WidthVal);
2734
2735       unsigned OpSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(BitsFrom);
2736       if (OpSignBits >= SignBits)
2737         return BitsFrom;
2738
2739       EVT SmallVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), WidthVal);
2740       if (Signed) {
2741         // This is a sign_extend_inreg. Replace it to take advantage of existing
2742         // DAG Combines. If not eliminated, we will match back to BFE during
2743         // selection.
2744
2745         // TODO: The sext_inreg of extended types ends, although we can could
2746         // handle them in a single BFE.
2747         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, MVT::i32, BitsFrom,
2748                            DAG.getValueType(SmallVT));
2749       }
2750
2751       return DAG.getZeroExtendInReg(BitsFrom, DL, SmallVT);
2752     }
2753
2754     if (ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(BitsFrom)) {
2755       if (Signed) {
2756         return constantFoldBFE<int32_t>(DAG,
2757                                         CVal->getSExtValue(),
2758                                         OffsetVal,
2759                                         WidthVal,
2760                                         DL);
2761       }
2762
2763       return constantFoldBFE<uint32_t>(DAG,
2764                                        CVal->getZExtValue(),
2765                                        OffsetVal,
2766                                        WidthVal,
2767                                        DL);
2768     }
2769
2770     if ((OffsetVal + WidthVal) >= 32) {
2771       SDValue ShiftVal = DAG.getConstant(OffsetVal, DL, MVT::i32);
2772       return DAG.getNode(Signed ? ISD::SRA : ISD::SRL, DL, MVT::i32,
2773                          BitsFrom, ShiftVal);
2774     }
2775
2776     if (BitsFrom.hasOneUse()) {
2777       APInt Demanded = APInt::getBitsSet(32,
2778                                          OffsetVal,
2779                                          OffsetVal + WidthVal);
2780
2781       APInt KnownZero, KnownOne;
2782       TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
2783                                             !DCI.isBeforeLegalizeOps());
2784       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
2785       if (TLO.ShrinkDemandedConstant(BitsFrom, Demanded) ||
2786           TLI.SimplifyDemandedBits(BitsFrom, Demanded,
2787                                    KnownZero, KnownOne, TLO)) {
2788         DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
2789       }
2790     }
2791
2792     break;
2793   }
2794
2795   case ISD::STORE:
2796     return performStoreCombine(N, DCI);
2797   }
2798   return SDValue();
2799 }
2800
2801 //===----------------------------------------------------------------------===//
2802 // Helper functions
2803 //===----------------------------------------------------------------------===//
2804
2805 void AMDGPUTargetLowering::getOriginalFunctionArgs(
2806                                SelectionDAG &DAG,
2807                                const Function *F,
2808                                const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2809                                SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &OrigIns) const {
2810
2811   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i < e; ++i) {
2812     if (Ins[i].ArgVT == Ins[i].VT) {
2813       OrigIns.push_back(Ins[i]);
2814       continue;
2815     }
2816
2817     EVT VT;
2818     if (Ins[i].ArgVT.isVector() && !Ins[i].VT.isVector()) {
2819       // Vector has been split into scalars.
2820       VT = Ins[i].ArgVT.getVectorElementType();
2821     } else if (Ins[i].VT.isVector() && Ins[i].ArgVT.isVector() &&
2822                Ins[i].ArgVT.getVectorElementType() !=
2823                Ins[i].VT.getVectorElementType()) {
2824       // Vector elements have been promoted
2825       VT = Ins[i].ArgVT;
2826     } else {
2827       // Vector has been spilt into smaller vectors.
2828       VT = Ins[i].VT;
2829     }
2830
2831     ISD::InputArg Arg(Ins[i].Flags, VT, VT, Ins[i].Used,
2832                       Ins[i].OrigArgIndex, Ins[i].PartOffset);
2833     OrigIns.push_back(Arg);
2834   }
2835 }
2836
2837 bool AMDGPUTargetLowering::isHWTrueValue(SDValue Op) const {
2838   if (ConstantFPSDNode * CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op)) {
2839     return CFP->isExactlyValue(1.0);
2840   }
2841   return isAllOnesConstant(Op);
2842 }
2843
2844 bool AMDGPUTargetLowering::isHWFalseValue(SDValue Op) const {
2845   if (ConstantFPSDNode * CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op)) {
2846     return CFP->getValueAPF().isZero();
2847   }
2848   return isNullConstant(Op);
2849 }
2850
2851 SDValue AMDGPUTargetLowering::CreateLiveInRegister(SelectionDAG &DAG,
2852                                                   const TargetRegisterClass *RC,
2853                                                    unsigned Reg, EVT VT) const {
2854   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2855   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
2856   unsigned VirtualRegister;
2857   if (!MRI.isLiveIn(Reg)) {
2858     VirtualRegister = MRI.createVirtualRegister(RC);
2859     MRI.addLiveIn(Reg, VirtualRegister);
2860   } else {
2861     VirtualRegister = MRI.getLiveInVirtReg(Reg);
2862   }
2863   return DAG.getRegister(VirtualRegister, VT);
2864 }
2865
2866 uint32_t AMDGPUTargetLowering::getImplicitParameterOffset(
2867     const AMDGPUMachineFunction *MFI, const ImplicitParameter Param) const {
2868   uint64_t ArgOffset = MFI->ABIArgOffset;
2869   switch (Param) {
2870   case GRID_DIM:
2871     return ArgOffset;
2872   case GRID_OFFSET:
2873     return ArgOffset + 4;
2874   }
2875   llvm_unreachable("unexpected implicit parameter type");
2876 }
2877
2878 #define NODE_NAME_CASE(node) case AMDGPUISD::node: return #node;
2879
2880 const char* AMDGPUTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
2881   switch ((AMDGPUISD::NodeType)Opcode) {
2882   case AMDGPUISD::FIRST_NUMBER: break;
2883   // AMDIL DAG nodes
2884   NODE_NAME_CASE(CALL);
2885   NODE_NAME_CASE(UMUL);
2886   NODE_NAME_CASE(RET_FLAG);
2887   NODE_NAME_CASE(BRANCH_COND);
2888
2889   // AMDGPU DAG nodes
2890   NODE_NAME_CASE(DWORDADDR)
2891   NODE_NAME_CASE(FRACT)
2892   NODE_NAME_CASE(CLAMP)
2893   NODE_NAME_CASE(COS_HW)
2894   NODE_NAME_CASE(SIN_HW)
2895   NODE_NAME_CASE(FMAX_LEGACY)
2896   NODE_NAME_CASE(FMIN_LEGACY)
2897   NODE_NAME_CASE(FMAX3)
2898   NODE_NAME_CASE(SMAX3)
2899   NODE_NAME_CASE(UMAX3)
2900   NODE_NAME_CASE(FMIN3)
2901   NODE_NAME_CASE(SMIN3)
2902   NODE_NAME_CASE(UMIN3)
2903   NODE_NAME_CASE(URECIP)
2904   NODE_NAME_CASE(DIV_SCALE)
2905   NODE_NAME_CASE(DIV_FMAS)
2906   NODE_NAME_CASE(DIV_FIXUP)
2907   NODE_NAME_CASE(TRIG_PREOP)
2908   NODE_NAME_CASE(RCP)
2909   NODE_NAME_CASE(RSQ)
2910   NODE_NAME_CASE(RSQ_LEGACY)
2911   NODE_NAME_CASE(RSQ_CLAMPED)
2912   NODE_NAME_CASE(LDEXP)
2913   NODE_NAME_CASE(FP_CLASS)
2914   NODE_NAME_CASE(DOT4)
2915   NODE_NAME_CASE(CARRY)
2916   NODE_NAME_CASE(BORROW)
2917   NODE_NAME_CASE(BFE_U32)
2918   NODE_NAME_CASE(BFE_I32)
2919   NODE_NAME_CASE(BFI)
2920   NODE_NAME_CASE(BFM)
2921   NODE_NAME_CASE(FFBH_U32)
2922   NODE_NAME_CASE(MUL_U24)
2923   NODE_NAME_CASE(MUL_I24)
2924   NODE_NAME_CASE(MAD_U24)
2925   NODE_NAME_CASE(MAD_I24)
2926   NODE_NAME_CASE(TEXTURE_FETCH)
2927   NODE_NAME_CASE(EXPORT)
2928   NODE_NAME_CASE(CONST_ADDRESS)
2929   NODE_NAME_CASE(REGISTER_LOAD)
2930   NODE_NAME_CASE(REGISTER_STORE)
2931   NODE_NAME_CASE(LOAD_CONSTANT)
2932   NODE_NAME_CASE(LOAD_INPUT)
2933   NODE_NAME_CASE(SAMPLE)
2934   NODE_NAME_CASE(SAMPLEB)
2935   NODE_NAME_CASE(SAMPLED)
2936   NODE_NAME_CASE(SAMPLEL)
2937   NODE_NAME_CASE(CVT_F32_UBYTE0)
2938   NODE_NAME_CASE(CVT_F32_UBYTE1)
2939   NODE_NAME_CASE(CVT_F32_UBYTE2)
2940   NODE_NAME_CASE(CVT_F32_UBYTE3)
2941   NODE_NAME_CASE(BUILD_VERTICAL_VECTOR)
2942   NODE_NAME_CASE(CONST_DATA_PTR)
2943   case AMDGPUISD::FIRST_MEM_OPCODE_NUMBER: break;
2944   NODE_NAME_CASE(SENDMSG)
2945   NODE_NAME_CASE(INTERP_MOV)
2946   NODE_NAME_CASE(INTERP_P1)
2947   NODE_NAME_CASE(INTERP_P2)
2948   NODE_NAME_CASE(STORE_MSKOR)
2949   NODE_NAME_CASE(TBUFFER_STORE_FORMAT)
2950   case AMDGPUISD::LAST_AMDGPU_ISD_NUMBER: break;
2951   }
2952   return nullptr;
2953 }
2954
2955 SDValue AMDGPUTargetLowering::getRsqrtEstimate(SDValue Operand,
2956                                                DAGCombinerInfo &DCI,
2957                                                unsigned &RefinementSteps,
2958                                                bool &UseOneConstNR) const {
2959   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2960   EVT VT = Operand.getValueType();
2961
2962   if (VT == MVT::f32) {
2963     RefinementSteps = 0;
2964     return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ, SDLoc(Operand), VT, Operand);
2965   }
2966
2967   // TODO: There is also f64 rsq instruction, but the documentation is less
2968   // clear on its precision.
2969
2970   return SDValue();
2971 }
2972
2973 SDValue AMDGPUTargetLowering::getRecipEstimate(SDValue Operand,
2974                                                DAGCombinerInfo &DCI,
2975                                                unsigned &RefinementSteps) const {
2976   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2977   EVT VT = Operand.getValueType();
2978
2979   if (VT == MVT::f32) {
2980     // Reciprocal, < 1 ulp error.
2981     //
2982     // This reciprocal approximation converges to < 0.5 ulp error with one
2983     // newton rhapson performed with two fused multiple adds (FMAs).
2984
2985     RefinementSteps = 0;
2986     return DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, SDLoc(Operand), VT, Operand);
2987   }
2988
2989   // TODO: There is also f64 rcp instruction, but the documentation is less
2990   // clear on its precision.
2991
2992   return SDValue();
2993 }
2994
2995 static void computeKnownBitsForMinMax(const SDValue Op0,
2996                                       const SDValue Op1,
2997                                       APInt &KnownZero,
2998                                       APInt &KnownOne,
2999                                       const SelectionDAG &DAG,
3000                                       unsigned Depth) {
3001   APInt Op0Zero, Op0One;
3002   APInt Op1Zero, Op1One;
3003   DAG.computeKnownBits(Op0, Op0Zero, Op0One, Depth);
3004   DAG.computeKnownBits(Op1, Op1Zero, Op1One, Depth);
3005
3006   KnownZero = Op0Zero & Op1Zero;
3007   KnownOne = Op0One & Op1One;
3008 }
3009
3010 void AMDGPUTargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(
3011   const SDValue Op,
3012   APInt &KnownZero,
3013   APInt &KnownOne,
3014   const SelectionDAG &DAG,
3015   unsigned Depth) const {
3016
3017   KnownZero = KnownOne = APInt(KnownOne.getBitWidth(), 0); // Don't know anything.
3018
3019   APInt KnownZero2;
3020   APInt KnownOne2;
3021   unsigned Opc = Op.getOpcode();
3022
3023   switch (Opc) {
3024   default:
3025     break;
3026   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
3027     // FIXME: The intrinsic should just use the node.
3028     switch (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue()) {
3029     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imax:
3030     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umax:
3031     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imin:
3032     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umin:
3033       computeKnownBitsForMinMax(Op.getOperand(1), Op.getOperand(2),
3034                                 KnownZero, KnownOne, DAG, Depth);
3035       break;
3036     default:
3037       break;
3038     }
3039
3040     break;
3041   }
3042   case AMDGPUISD::CARRY:
3043   case AMDGPUISD::BORROW: {
3044     KnownZero = APInt::getHighBitsSet(32, 31);
3045     break;
3046   }
3047
3048   case AMDGPUISD::BFE_I32:
3049   case AMDGPUISD::BFE_U32: {
3050     ConstantSDNode *CWidth = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2));
3051     if (!CWidth)
3052       return;
3053
3054     unsigned BitWidth = 32;
3055     uint32_t Width = CWidth->getZExtValue() & 0x1f;
3056
3057     if (Opc == AMDGPUISD::BFE_U32)
3058       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - Width);
3059
3060     break;
3061   }
3062   }
3063 }
3064
3065 unsigned AMDGPUTargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
3066   SDValue Op,
3067   const SelectionDAG &DAG,
3068   unsigned Depth) const {
3069   switch (Op.getOpcode()) {
3070   case AMDGPUISD::BFE_I32: {
3071     ConstantSDNode *Width = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2));
3072     if (!Width)
3073       return 1;
3074
3075     unsigned SignBits = 32 - Width->getZExtValue() + 1;
3076     if (!isNullConstant(Op.getOperand(1)))
3077       return SignBits;
3078
3079     // TODO: Could probably figure something out with non-0 offsets.
3080     unsigned Op0SignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0), Depth + 1);
3081     return std::max(SignBits, Op0SignBits);
3082   }
3083
3084   case AMDGPUISD::BFE_U32: {
3085     ConstantSDNode *Width = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2));
3086     return Width ? 32 - (Width->getZExtValue() & 0x1f) : 1;
3087   }
3088
3089   case AMDGPUISD::CARRY:
3090   case AMDGPUISD::BORROW:
3091     return 31;
3092
3093   default:
3094     return 1;
3095   }
3096 }