[TLI] Refactor "is integer division cheap" queries.
[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 "AMDGPUFrameLowering.h"
19 #include "AMDGPUIntrinsicInfo.h"
20 #include "AMDGPURegisterInfo.h"
21 #include "AMDGPUSubtarget.h"
22 #include "R600MachineFunctionInfo.h"
23 #include "SIMachineFunctionInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
27 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
28 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
29 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
30 #include "llvm/IR/DiagnosticInfo.h"
31 #include "llvm/IR/DiagnosticPrinter.h"
32
33 using namespace llvm;
34
35 namespace {
36
37 /// Diagnostic information for unimplemented or unsupported feature reporting.
38 class DiagnosticInfoUnsupported : public DiagnosticInfo {
39 private:
40   const Twine &Description;
41   const Function &Fn;
42
43   static int KindID;
44
45   static int getKindID() {
46     if (KindID == 0)
47       KindID = llvm::getNextAvailablePluginDiagnosticKind();
48     return KindID;
49   }
50
51 public:
52   DiagnosticInfoUnsupported(const Function &Fn, const Twine &Desc,
53                           DiagnosticSeverity Severity = DS_Error)
54     : DiagnosticInfo(getKindID(), Severity),
55       Description(Desc),
56       Fn(Fn) { }
57
58   const Function &getFunction() const { return Fn; }
59   const Twine &getDescription() const { return Description; }
60
61   void print(DiagnosticPrinter &DP) const override {
62     DP << "unsupported " << getDescription() << " in " << Fn.getName();
63   }
64
65   static bool classof(const DiagnosticInfo *DI) {
66     return DI->getKind() == getKindID();
67   }
68 };
69
70 int DiagnosticInfoUnsupported::KindID = 0;
71 }
72
73
74 static bool allocateStack(unsigned ValNo, MVT ValVT, MVT LocVT,
75                       CCValAssign::LocInfo LocInfo,
76                       ISD::ArgFlagsTy ArgFlags, CCState &State) {
77   unsigned Offset = State.AllocateStack(ValVT.getStoreSize(),
78                                         ArgFlags.getOrigAlign());
79   State.addLoc(CCValAssign::getMem(ValNo, ValVT, Offset, LocVT, LocInfo));
80
81   return true;
82 }
83
84 #include "AMDGPUGenCallingConv.inc"
85
86 // Find a larger type to do a load / store of a vector with.
87 EVT AMDGPUTargetLowering::getEquivalentMemType(LLVMContext &Ctx, EVT VT) {
88   unsigned StoreSize = VT.getStoreSizeInBits();
89   if (StoreSize <= 32)
90     return EVT::getIntegerVT(Ctx, StoreSize);
91
92   assert(StoreSize % 32 == 0 && "Store size not a multiple of 32");
93   return EVT::getVectorVT(Ctx, MVT::i32, StoreSize / 32);
94 }
95
96 // Type for a vector that will be loaded to.
97 EVT AMDGPUTargetLowering::getEquivalentLoadRegType(LLVMContext &Ctx, EVT VT) {
98   unsigned StoreSize = VT.getStoreSizeInBits();
99   if (StoreSize <= 32)
100     return EVT::getIntegerVT(Ctx, 32);
101
102   return EVT::getVectorVT(Ctx, MVT::i32, StoreSize / 32);
103 }
104
105 AMDGPUTargetLowering::AMDGPUTargetLowering(TargetMachine &TM,
106                                            const AMDGPUSubtarget &STI)
107     : TargetLowering(TM), Subtarget(&STI) {
108   setOperationAction(ISD::Constant, MVT::i32, Legal);
109   setOperationAction(ISD::Constant, MVT::i64, Legal);
110   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f32, Legal);
111   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f64, Legal);
112
113   setOperationAction(ISD::BR_JT, MVT::Other, Expand);
114   setOperationAction(ISD::BRIND, MVT::Other, Expand);
115
116   // We need to custom lower some of the intrinsics
117   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
118
119   // Library functions.  These default to Expand, but we have instructions
120   // for them.
121   setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f32, Legal);
122   setOperationAction(ISD::FEXP2,  MVT::f32, Legal);
123   setOperationAction(ISD::FPOW,   MVT::f32, Legal);
124   setOperationAction(ISD::FLOG2,  MVT::f32, Legal);
125   setOperationAction(ISD::FABS,   MVT::f32, Legal);
126   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f32, Legal);
127   setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f32, Legal);
128   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f32, Legal);
129   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f32, Legal);
130   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f32, Legal);
131
132   setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::f32, Custom);
133   setOperationAction(ISD::FROUND, MVT::f64, Custom);
134
135   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f32, Custom);
136   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f64, Custom);
137
138   // v_mad_f32 does not support denormals according to some sources.
139   if (!Subtarget->hasFP32Denormals())
140     setOperationAction(ISD::FMAD, MVT::f32, Legal);
141
142   // Expand to fneg + fadd.
143   setOperationAction(ISD::FSUB, MVT::f64, Expand);
144
145   // Lower floating point store/load to integer store/load to reduce the number
146   // of patterns in tablegen.
147   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::f32, Promote);
148   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::f32, MVT::i32);
149
150   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v2f32, Promote);
151   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::v2f32, MVT::v2i32);
152
153   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v4f32, Promote);
154   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::v4f32, MVT::v4i32);
155
156   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v8f32, Promote);
157   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::v8f32, MVT::v8i32);
158
159   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v16f32, Promote);
160   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::v16f32, MVT::v16i32);
161
162   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::f64, Promote);
163   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::f64, MVT::i64);
164
165   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v2f64, Promote);
166   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::v2f64, MVT::v2i64);
167
168   // Custom lowering of vector stores is required for local address space
169   // stores.
170   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v4i32, Custom);
171
172   setTruncStoreAction(MVT::v2i32, MVT::v2i16, Custom);
173   setTruncStoreAction(MVT::v2i32, MVT::v2i8, Custom);
174   setTruncStoreAction(MVT::v4i32, MVT::v4i8, Custom);
175
176   // XXX: This can be change to Custom, once ExpandVectorStores can
177   // handle 64-bit stores.
178   setTruncStoreAction(MVT::v4i32, MVT::v4i16, Expand);
179
180   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
181   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8, Expand);
182   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i1, Expand);
183   setTruncStoreAction(MVT::v2i64, MVT::v2i1, Expand);
184   setTruncStoreAction(MVT::v4i64, MVT::v4i1, Expand);
185
186
187   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::f32, Promote);
188   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::f32, MVT::i32);
189
190   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v2f32, Promote);
191   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::v2f32, MVT::v2i32);
192
193   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v4f32, Promote);
194   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::v4f32, MVT::v4i32);
195
196   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v8f32, Promote);
197   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::v8f32, MVT::v8i32);
198
199   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v16f32, Promote);
200   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::v16f32, MVT::v16i32);
201
202   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::f64, Promote);
203   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::f64, MVT::i64);
204
205   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v2f64, Promote);
206   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::v2f64, MVT::v2i64);
207
208   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v4i32, Custom);
209   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v4f32, Custom);
210   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v8i32, Custom);
211   setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, MVT::v8f32, Custom);
212   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v2f32, Custom);
213   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v2i32, Custom);
214   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v4f32, Custom);
215   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v4i32, Custom);
216   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v8f32, Custom);
217   setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, MVT::v8i32, Custom);
218
219   // There are no 64-bit extloads. These should be done as a 32-bit extload and
220   // an extension to 64-bit.
221   for (MVT VT : MVT::integer_valuetypes()) {
222     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::i64, VT, Expand);
223     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i64, VT, Expand);
224     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i64, VT, Expand);
225   }
226
227   for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
228     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Expand);
229     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Expand);
230     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Expand);
231     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Expand);
232     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Expand);
233     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Expand);
234     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Expand);
235     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Expand);
236     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Expand);
237     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Expand);
238     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Expand);
239     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Expand);
240   }
241
242   setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i1, Expand);
243
244   if (Subtarget->getGeneration() < AMDGPUSubtarget::SEA_ISLANDS) {
245     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::f64, Custom);
246     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f64, Custom);
247     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::f64, Custom);
248     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f64, Custom);
249   }
250
251   if (!Subtarget->hasBFI()) {
252     // fcopysign can be done in a single instruction with BFI.
253     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
254     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
255   }
256
257   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
258
259   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, MVT::f16, Expand);
260   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2f32, MVT::v2f16, Expand);
261   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4f32, MVT::v4f16, Expand);
262   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8f32, MVT::v8f16, Expand);
263
264   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f64, MVT::f16, Expand);
265   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2f64, MVT::v2f16, Expand);
266   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4f64, MVT::v4f16, Expand);
267   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8f64, MVT::v8f16, Expand);
268
269   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
270   setTruncStoreAction(MVT::v2f32, MVT::v2f16, Expand);
271   setTruncStoreAction(MVT::v4f32, MVT::v4f16, Expand);
272   setTruncStoreAction(MVT::v8f32, MVT::v8f16, Expand);
273
274   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
275   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
276
277   const MVT ScalarIntVTs[] = { MVT::i32, MVT::i64 };
278   for (MVT VT : ScalarIntVTs) {
279     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
280     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
281
282     // GPU does not have divrem function for signed or unsigned.
283     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Custom);
284     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Custom);
285
286     // GPU does not have [S|U]MUL_LOHI functions as a single instruction.
287     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
288     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
289
290     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
291     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
292     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
293   }
294
295   if (!Subtarget->hasBCNT(32))
296     setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i32, Expand);
297
298   if (!Subtarget->hasBCNT(64))
299     setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i64, Expand);
300
301   // The hardware supports 32-bit ROTR, but not ROTL.
302   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i32, Expand);
303   setOperationAction(ISD::ROTL, MVT::i64, Expand);
304   setOperationAction(ISD::ROTR, MVT::i64, Expand);
305
306   setOperationAction(ISD::MUL, MVT::i64, Expand);
307   setOperationAction(ISD::MULHU, MVT::i64, Expand);
308   setOperationAction(ISD::MULHS, MVT::i64, Expand);
309   setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i32, Expand);
310   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i32, Expand);
311   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
312   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
313   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
314   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i64, Custom);
315   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i64, Expand);
316
317   setOperationAction(ISD::SMIN, MVT::i32, Legal);
318   setOperationAction(ISD::UMIN, MVT::i32, Legal);
319   setOperationAction(ISD::SMAX, MVT::i32, Legal);
320   setOperationAction(ISD::UMAX, MVT::i32, Legal);
321
322   if (!Subtarget->hasFFBH())
323     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32, Expand);
324
325   if (!Subtarget->hasFFBL())
326     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32, Expand);
327
328   static const MVT::SimpleValueType VectorIntTypes[] = {
329     MVT::v2i32, MVT::v4i32
330   };
331
332   for (MVT VT : VectorIntTypes) {
333     // Expand the following operations for the current type by default.
334     setOperationAction(ISD::ADD,  VT, Expand);
335     setOperationAction(ISD::AND,  VT, Expand);
336     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
337     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
338     setOperationAction(ISD::MUL,  VT, Expand);
339     setOperationAction(ISD::OR,   VT, Expand);
340     setOperationAction(ISD::SHL,  VT, Expand);
341     setOperationAction(ISD::SRA,  VT, Expand);
342     setOperationAction(ISD::SRL,  VT, Expand);
343     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
344     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
345     setOperationAction(ISD::SUB,  VT, Expand);
346     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
347     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
348     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
349     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
350     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
351     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
352     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
353     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
354     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Custom);
355     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Custom);
356     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Expand);
357     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Expand);
358     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Expand);
359     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Expand);
360     setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Expand);
361     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
362     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
363     setOperationAction(ISD::XOR,  VT, Expand);
364     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
365     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
366     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
367     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
368     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
369     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
370     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
371   }
372
373   static const MVT::SimpleValueType FloatVectorTypes[] = {
374     MVT::v2f32, MVT::v4f32
375   };
376
377   for (MVT VT : FloatVectorTypes) {
378     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
379     setOperationAction(ISD::FMINNUM, VT, Expand);
380     setOperationAction(ISD::FMAXNUM, VT, Expand);
381     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
382     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
383     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
384     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
385     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
386     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
387     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
388     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
389     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
390     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
391     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
392     setOperationAction(ISD::FMA, VT, Expand);
393     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
394     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
395     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
396     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
397     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
398     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
399     setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Expand);
400     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
401     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
402     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
403     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
404   }
405
406   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f32, Custom);
407   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f64, Custom);
408
409   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
410   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
411   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
412   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT_CC);
413   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
414
415   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
416   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
417
418   setBooleanContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
419   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
420
421   setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
422   setJumpIsExpensive(true);
423
424   // SI at least has hardware support for floating point exceptions, but no way
425   // of using or handling them is implemented. They are also optional in OpenCL
426   // (Section 7.3)
427   setHasFloatingPointExceptions(false);
428
429   setSelectIsExpensive(false);
430   PredictableSelectIsExpensive = false;
431
432   setFsqrtIsCheap(true);
433
434   // FIXME: Need to really handle these.
435   MaxStoresPerMemcpy  = 4096;
436   MaxStoresPerMemmove = 4096;
437   MaxStoresPerMemset  = 4096;
438 }
439
440 //===----------------------------------------------------------------------===//
441 // Target Information
442 //===----------------------------------------------------------------------===//
443
444 MVT AMDGPUTargetLowering::getVectorIdxTy(const DataLayout &) const {
445   return MVT::i32;
446 }
447
448 bool AMDGPUTargetLowering::isSelectSupported(SelectSupportKind SelType) const {
449   return true;
450 }
451
452 // The backend supports 32 and 64 bit floating point immediates.
453 // FIXME: Why are we reporting vectors of FP immediates as legal?
454 bool AMDGPUTargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
455   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
456   return (ScalarVT == MVT::f32 || ScalarVT == MVT::f64);
457 }
458
459 // We don't want to shrink f64 / f32 constants.
460 bool AMDGPUTargetLowering::ShouldShrinkFPConstant(EVT VT) const {
461   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
462   return (ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64);
463 }
464
465 bool AMDGPUTargetLowering::shouldReduceLoadWidth(SDNode *N,
466                                                  ISD::LoadExtType,
467                                                  EVT NewVT) const {
468
469   unsigned NewSize = NewVT.getStoreSizeInBits();
470
471   // If we are reducing to a 32-bit load, this is always better.
472   if (NewSize == 32)
473     return true;
474
475   EVT OldVT = N->getValueType(0);
476   unsigned OldSize = OldVT.getStoreSizeInBits();
477
478   // Don't produce extloads from sub 32-bit types. SI doesn't have scalar
479   // extloads, so doing one requires using a buffer_load. In cases where we
480   // still couldn't use a scalar load, using the wider load shouldn't really
481   // hurt anything.
482
483   // If the old size already had to be an extload, there's no harm in continuing
484   // to reduce the width.
485   return (OldSize < 32);
486 }
487
488 bool AMDGPUTargetLowering::isLoadBitCastBeneficial(EVT LoadTy,
489                                                    EVT CastTy) const {
490   if (LoadTy.getSizeInBits() != CastTy.getSizeInBits())
491     return true;
492
493   unsigned LScalarSize = LoadTy.getScalarType().getSizeInBits();
494   unsigned CastScalarSize = CastTy.getScalarType().getSizeInBits();
495
496   return ((LScalarSize <= CastScalarSize) ||
497           (CastScalarSize >= 32) ||
498           (LScalarSize < 32));
499 }
500
501 // SI+ has instructions for cttz / ctlz for 32-bit values. This is probably also
502 // profitable with the expansion for 64-bit since it's generally good to
503 // speculate things.
504 // FIXME: These should really have the size as a parameter.
505 bool AMDGPUTargetLowering::isCheapToSpeculateCttz() const {
506   return true;
507 }
508
509 bool AMDGPUTargetLowering::isCheapToSpeculateCtlz() const {
510   return true;
511 }
512
513 //===---------------------------------------------------------------------===//
514 // Target Properties
515 //===---------------------------------------------------------------------===//
516
517 bool AMDGPUTargetLowering::isFAbsFree(EVT VT) const {
518   assert(VT.isFloatingPoint());
519   return VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64;
520 }
521
522 bool AMDGPUTargetLowering::isFNegFree(EVT VT) const {
523   assert(VT.isFloatingPoint());
524   return VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64;
525 }
526
527 bool AMDGPUTargetLowering:: storeOfVectorConstantIsCheap(EVT MemVT,
528                                                          unsigned NumElem,
529                                                          unsigned AS) const {
530   return true;
531 }
532
533 bool AMDGPUTargetLowering::isTruncateFree(EVT Source, EVT Dest) const {
534   // Truncate is just accessing a subregister.
535   return Dest.bitsLT(Source) && (Dest.getSizeInBits() % 32 == 0);
536 }
537
538 bool AMDGPUTargetLowering::isTruncateFree(Type *Source, Type *Dest) const {
539   // Truncate is just accessing a subregister.
540   return Dest->getPrimitiveSizeInBits() < Source->getPrimitiveSizeInBits() &&
541          (Dest->getPrimitiveSizeInBits() % 32 == 0);
542 }
543
544 bool AMDGPUTargetLowering::isZExtFree(Type *Src, Type *Dest) const {
545   unsigned SrcSize = Src->getScalarSizeInBits();
546   unsigned DestSize = Dest->getScalarSizeInBits();
547
548   return SrcSize == 32 && DestSize == 64;
549 }
550
551 bool AMDGPUTargetLowering::isZExtFree(EVT Src, EVT Dest) const {
552   // Any register load of a 64-bit value really requires 2 32-bit moves. For all
553   // practical purposes, the extra mov 0 to load a 64-bit is free.  As used,
554   // this will enable reducing 64-bit operations the 32-bit, which is always
555   // good.
556   return Src == MVT::i32 && Dest == MVT::i64;
557 }
558
559 bool AMDGPUTargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
560   return isZExtFree(Val.getValueType(), VT2);
561 }
562
563 bool AMDGPUTargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT SrcVT, EVT DestVT) const {
564   // There aren't really 64-bit registers, but pairs of 32-bit ones and only a
565   // limited number of native 64-bit operations. Shrinking an operation to fit
566   // in a single 32-bit register should always be helpful. As currently used,
567   // this is much less general than the name suggests, and is only used in
568   // places trying to reduce the sizes of loads. Shrinking loads to < 32-bits is
569   // not profitable, and may actually be harmful.
570   return SrcVT.getSizeInBits() > 32 && DestVT.getSizeInBits() == 32;
571 }
572
573 //===---------------------------------------------------------------------===//
574 // TargetLowering Callbacks
575 //===---------------------------------------------------------------------===//
576
577 void AMDGPUTargetLowering::AnalyzeFormalArguments(CCState &State,
578                              const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) const {
579
580   State.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_AMDGPU);
581 }
582
583 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerReturn(
584                                      SDValue Chain,
585                                      CallingConv::ID CallConv,
586                                      bool isVarArg,
587                                      const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
588                                      const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
589                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) const {
590   return DAG.getNode(AMDGPUISD::RET_FLAG, DL, MVT::Other, Chain);
591 }
592
593 //===---------------------------------------------------------------------===//
594 // Target specific lowering
595 //===---------------------------------------------------------------------===//
596
597 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerCall(CallLoweringInfo &CLI,
598                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
599   SDValue Callee = CLI.Callee;
600   SelectionDAG &DAG = CLI.DAG;
601
602   const Function &Fn = *DAG.getMachineFunction().getFunction();
603
604   StringRef FuncName("<unknown>");
605
606   if (const ExternalSymbolSDNode *G = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
607     FuncName = G->getSymbol();
608   else if (const GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee))
609     FuncName = G->getGlobal()->getName();
610
611   DiagnosticInfoUnsupported NoCalls(Fn, "call to function " + FuncName);
612   DAG.getContext()->diagnose(NoCalls);
613   return SDValue();
614 }
615
616 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
617                                              SelectionDAG &DAG) const {
618   switch (Op.getOpcode()) {
619   default:
620     Op.getNode()->dump();
621     llvm_unreachable("Custom lowering code for this"
622                      "instruction is not implemented yet!");
623     break;
624   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG: return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op, DAG);
625   case ISD::CONCAT_VECTORS: return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
626   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR: return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op, DAG);
627   case ISD::FrameIndex: return LowerFrameIndex(Op, DAG);
628   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
629   case ISD::UDIVREM: return LowerUDIVREM(Op, DAG);
630   case ISD::SDIVREM: return LowerSDIVREM(Op, DAG);
631   case ISD::FREM: return LowerFREM(Op, DAG);
632   case ISD::FCEIL: return LowerFCEIL(Op, DAG);
633   case ISD::FTRUNC: return LowerFTRUNC(Op, DAG);
634   case ISD::FRINT: return LowerFRINT(Op, DAG);
635   case ISD::FNEARBYINT: return LowerFNEARBYINT(Op, DAG);
636   case ISD::FROUND: return LowerFROUND(Op, DAG);
637   case ISD::FFLOOR: return LowerFFLOOR(Op, DAG);
638   case ISD::SINT_TO_FP: return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
639   case ISD::UINT_TO_FP: return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
640   case ISD::FP_TO_SINT: return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
641   case ISD::FP_TO_UINT: return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
642   }
643   return Op;
644 }
645
646 void AMDGPUTargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
647                                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
648                                               SelectionDAG &DAG) const {
649   switch (N->getOpcode()) {
650   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
651     // Different parts of legalization seem to interpret which type of
652     // sign_extend_inreg is the one to check for custom lowering. The extended
653     // from type is what really matters, but some places check for custom
654     // lowering of the result type. This results in trying to use
655     // ReplaceNodeResults to sext_in_reg to an illegal type, so we'll just do
656     // nothing here and let the illegal result integer be handled normally.
657     return;
658   case ISD::LOAD: {
659     SDNode *Node = LowerLOAD(SDValue(N, 0), DAG).getNode();
660     if (!Node)
661       return;
662
663     Results.push_back(SDValue(Node, 0));
664     Results.push_back(SDValue(Node, 1));
665     // XXX: LLVM seems not to replace Chain Value inside CustomWidenLowerNode
666     // function
667     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N,1), SDValue(Node, 1));
668     return;
669   }
670   case ISD::STORE: {
671     SDValue Lowered = LowerSTORE(SDValue(N, 0), DAG);
672     if (Lowered.getNode())
673       Results.push_back(Lowered);
674     return;
675   }
676   default:
677     return;
678   }
679 }
680
681 // FIXME: This implements accesses to initialized globals in the constant
682 // address space by copying them to private and accessing that. It does not
683 // properly handle illegal types or vectors. The private vector loads are not
684 // scalarized, and the illegal scalars hit an assertion. This technique will not
685 // work well with large initializers, and this should eventually be
686 // removed. Initialized globals should be placed into a data section that the
687 // runtime will load into a buffer before the kernel is executed. Uses of the
688 // global need to be replaced with a pointer loaded from an implicit kernel
689 // argument into this buffer holding the copy of the data, which will remove the
690 // need for any of this.
691 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerConstantInitializer(const Constant* Init,
692                                                        const GlobalValue *GV,
693                                                        const SDValue &InitPtr,
694                                                        SDValue Chain,
695                                                        SelectionDAG &DAG) const {
696   const DataLayout &TD = DAG.getDataLayout();
697   SDLoc DL(InitPtr);
698   Type *InitTy = Init->getType();
699
700   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Init)) {
701     EVT VT = EVT::getEVT(InitTy);
702     PointerType *PtrTy = PointerType::get(InitTy, AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS);
703     return DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstant(*CI, DL, VT), InitPtr,
704                         MachinePointerInfo(UndefValue::get(PtrTy)), false,
705                         false, TD.getPrefTypeAlignment(InitTy));
706   }
707
708   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(Init)) {
709     EVT VT = EVT::getEVT(CFP->getType());
710     PointerType *PtrTy = PointerType::get(CFP->getType(), 0);
711     return DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getConstantFP(*CFP, DL, VT), InitPtr,
712                         MachinePointerInfo(UndefValue::get(PtrTy)), false,
713                         false, TD.getPrefTypeAlignment(CFP->getType()));
714   }
715
716   if (StructType *ST = dyn_cast<StructType>(InitTy)) {
717     const StructLayout *SL = TD.getStructLayout(ST);
718
719     EVT PtrVT = InitPtr.getValueType();
720     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
721
722     for (unsigned I = 0, N = ST->getNumElements(); I != N; ++I) {
723       SDValue Offset = DAG.getConstant(SL->getElementOffset(I), DL, PtrVT);
724       SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, InitPtr, Offset);
725
726       Constant *Elt = Init->getAggregateElement(I);
727       Chains.push_back(LowerConstantInitializer(Elt, GV, Ptr, Chain, DAG));
728     }
729
730     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Chains);
731   }
732
733   if (SequentialType *SeqTy = dyn_cast<SequentialType>(InitTy)) {
734     EVT PtrVT = InitPtr.getValueType();
735
736     unsigned NumElements;
737     if (ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(SeqTy))
738       NumElements = AT->getNumElements();
739     else if (VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(SeqTy))
740       NumElements = VT->getNumElements();
741     else
742       llvm_unreachable("Unexpected type");
743
744     unsigned EltSize = TD.getTypeAllocSize(SeqTy->getElementType());
745     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
746     for (unsigned i = 0; i < NumElements; ++i) {
747       SDValue Offset = DAG.getConstant(i * EltSize, DL, PtrVT);
748       SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, InitPtr, Offset);
749
750       Constant *Elt = Init->getAggregateElement(i);
751       Chains.push_back(LowerConstantInitializer(Elt, GV, Ptr, Chain, DAG));
752     }
753
754     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Chains);
755   }
756
757   if (isa<UndefValue>(Init)) {
758     EVT VT = EVT::getEVT(InitTy);
759     PointerType *PtrTy = PointerType::get(InitTy, AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS);
760     return DAG.getStore(Chain, DL, DAG.getUNDEF(VT), InitPtr,
761                         MachinePointerInfo(UndefValue::get(PtrTy)), false,
762                         false, TD.getPrefTypeAlignment(InitTy));
763   }
764
765   Init->dump();
766   llvm_unreachable("Unhandled constant initializer");
767 }
768
769 static bool hasDefinedInitializer(const GlobalValue *GV) {
770   const GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(GV);
771   if (!GVar || !GVar->hasInitializer())
772     return false;
773
774   if (isa<UndefValue>(GVar->getInitializer()))
775     return false;
776
777   return true;
778 }
779
780 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerGlobalAddress(AMDGPUMachineFunction* MFI,
781                                                  SDValue Op,
782                                                  SelectionDAG &DAG) const {
783
784   const DataLayout &DL = DAG.getDataLayout();
785   GlobalAddressSDNode *G = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
786   const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
787
788   switch (G->getAddressSpace()) {
789   case AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS: {
790     // XXX: What does the value of G->getOffset() mean?
791     assert(G->getOffset() == 0 &&
792          "Do not know what to do with an non-zero offset");
793
794     // TODO: We could emit code to handle the initialization somewhere.
795     if (hasDefinedInitializer(GV))
796       break;
797
798     unsigned Offset;
799     if (MFI->LocalMemoryObjects.count(GV) == 0) {
800       uint64_t Size = DL.getTypeAllocSize(GV->getType()->getElementType());
801       Offset = MFI->LDSSize;
802       MFI->LocalMemoryObjects[GV] = Offset;
803       // XXX: Account for alignment?
804       MFI->LDSSize += Size;
805     } else {
806       Offset = MFI->LocalMemoryObjects[GV];
807     }
808
809     return DAG.getConstant(Offset, SDLoc(Op),
810                            getPointerTy(DL, AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS));
811   }
812   case AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS: {
813     MachineFrameInfo *FrameInfo = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
814     Type *EltType = GV->getType()->getElementType();
815     unsigned Size = DL.getTypeAllocSize(EltType);
816     unsigned Alignment = DL.getPrefTypeAlignment(EltType);
817
818     MVT PrivPtrVT = getPointerTy(DL, AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS);
819     MVT ConstPtrVT = getPointerTy(DL, AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS);
820
821     int FI = FrameInfo->CreateStackObject(Size, Alignment, false);
822     SDValue InitPtr = DAG.getFrameIndex(FI, PrivPtrVT);
823
824     const GlobalVariable *Var = cast<GlobalVariable>(GV);
825     if (!Var->hasInitializer()) {
826       // This has no use, but bugpoint will hit it.
827       return DAG.getZExtOrTrunc(InitPtr, SDLoc(Op), ConstPtrVT);
828     }
829
830     const Constant *Init = Var->getInitializer();
831     SmallVector<SDNode*, 8> WorkList;
832
833     for (SDNode::use_iterator I = DAG.getEntryNode()->use_begin(),
834                               E = DAG.getEntryNode()->use_end(); I != E; ++I) {
835       if (I->getOpcode() != AMDGPUISD::REGISTER_LOAD && I->getOpcode() != ISD::LOAD)
836         continue;
837       WorkList.push_back(*I);
838     }
839     SDValue Chain = LowerConstantInitializer(Init, GV, InitPtr, DAG.getEntryNode(), DAG);
840     for (SmallVector<SDNode*, 8>::iterator I = WorkList.begin(),
841                                            E = WorkList.end(); I != E; ++I) {
842       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
843       Ops.push_back(Chain);
844       for (unsigned i = 1; i < (*I)->getNumOperands(); ++i) {
845         Ops.push_back((*I)->getOperand(i));
846       }
847       DAG.UpdateNodeOperands(*I, Ops);
848     }
849     return DAG.getZExtOrTrunc(InitPtr, SDLoc(Op), ConstPtrVT);
850   }
851   }
852
853   const Function &Fn = *DAG.getMachineFunction().getFunction();
854   DiagnosticInfoUnsupported BadInit(Fn,
855                                     "initializer for address space");
856   DAG.getContext()->diagnose(BadInit);
857   return SDValue();
858 }
859
860 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op,
861                                                   SelectionDAG &DAG) const {
862   SmallVector<SDValue, 8> Args;
863
864   for (const SDUse &U : Op->ops())
865     DAG.ExtractVectorElements(U.get(), Args);
866
867   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(Op), Op.getValueType(), Args);
868 }
869
870 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op,
871                                                      SelectionDAG &DAG) const {
872
873   SmallVector<SDValue, 8> Args;
874   unsigned Start = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
875   EVT VT = Op.getValueType();
876   DAG.ExtractVectorElements(Op.getOperand(0), Args, Start,
877                             VT.getVectorNumElements());
878
879   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(Op), Op.getValueType(), Args);
880 }
881
882 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFrameIndex(SDValue Op,
883                                               SelectionDAG &DAG) const {
884
885   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
886   const AMDGPUFrameLowering *TFL = Subtarget->getFrameLowering();
887
888   FrameIndexSDNode *FIN = cast<FrameIndexSDNode>(Op);
889
890   unsigned FrameIndex = FIN->getIndex();
891   unsigned IgnoredFrameReg;
892   unsigned Offset =
893       TFL->getFrameIndexReference(MF, FrameIndex, IgnoredFrameReg);
894   return DAG.getConstant(Offset * 4 * TFL->getStackWidth(MF), SDLoc(Op),
895                          Op.getValueType());
896 }
897
898 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op,
899     SelectionDAG &DAG) const {
900   unsigned IntrinsicID = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
901   SDLoc DL(Op);
902   EVT VT = Op.getValueType();
903
904   switch (IntrinsicID) {
905     default: return Op;
906     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_abs:
907     case AMDGPUIntrinsic::AMDIL_abs: // Legacy name.
908       return LowerIntrinsicIABS(Op, DAG);
909     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_lrp:
910       return LowerIntrinsicLRP(Op, DAG);
911
912     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_clamp:
913     case AMDGPUIntrinsic::AMDIL_clamp: // Legacy name.
914       return DAG.getNode(AMDGPUISD::CLAMP, DL, VT,
915                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
916
917     case Intrinsic::AMDGPU_div_scale: {
918       // 3rd parameter required to be a constant.
919       const ConstantSDNode *Param = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(3));
920       if (!Param)
921         return DAG.getUNDEF(VT);
922
923       // Translate to the operands expected by the machine instruction. The
924       // first parameter must be the same as the first instruction.
925       SDValue Numerator = Op.getOperand(1);
926       SDValue Denominator = Op.getOperand(2);
927
928       // Note this order is opposite of the machine instruction's operations,
929       // which is s0.f = Quotient, s1.f = Denominator, s2.f = Numerator. The
930       // intrinsic has the numerator as the first operand to match a normal
931       // division operation.
932
933       SDValue Src0 = Param->isAllOnesValue() ? Numerator : Denominator;
934
935       return DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_SCALE, DL, Op->getVTList(), Src0,
936                          Denominator, Numerator);
937     }
938
939     case Intrinsic::AMDGPU_div_fmas:
940       return DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_FMAS, DL, VT,
941                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3),
942                          Op.getOperand(4));
943
944     case Intrinsic::AMDGPU_div_fixup:
945       return DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_FIXUP, DL, VT,
946                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
947
948     case Intrinsic::AMDGPU_trig_preop:
949       return DAG.getNode(AMDGPUISD::TRIG_PREOP, DL, VT,
950                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
951
952     case Intrinsic::AMDGPU_rcp:
953       return DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, DL, VT, Op.getOperand(1));
954
955     case Intrinsic::AMDGPU_rsq:
956       return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ, DL, VT, Op.getOperand(1));
957
958     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_legacy_rsq:
959       return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ_LEGACY, DL, VT, Op.getOperand(1));
960
961     case Intrinsic::AMDGPU_rsq_clamped:
962       if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::VOLCANIC_ISLANDS) {
963         Type *Type = VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
964         APFloat Max = APFloat::getLargest(Type->getFltSemantics());
965         APFloat Min = APFloat::getLargest(Type->getFltSemantics(), true);
966
967         SDValue Rsq = DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ, DL, VT, Op.getOperand(1));
968         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FMINNUM, DL, VT, Rsq,
969                                   DAG.getConstantFP(Max, DL, VT));
970         return DAG.getNode(ISD::FMAXNUM, DL, VT, Tmp,
971                            DAG.getConstantFP(Min, DL, VT));
972       } else {
973         return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ_CLAMPED, DL, VT, Op.getOperand(1));
974       }
975
976     case Intrinsic::AMDGPU_ldexp:
977       return DAG.getNode(AMDGPUISD::LDEXP, DL, VT, Op.getOperand(1),
978                                                    Op.getOperand(2));
979
980     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imax:
981       return DAG.getNode(ISD::SMAX, DL, VT, Op.getOperand(1),
982                                             Op.getOperand(2));
983     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umax:
984       return DAG.getNode(ISD::UMAX, DL, VT, Op.getOperand(1),
985                                             Op.getOperand(2));
986     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imin:
987       return DAG.getNode(ISD::SMIN, DL, VT, Op.getOperand(1),
988                                             Op.getOperand(2));
989     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umin:
990       return DAG.getNode(ISD::UMIN, DL, VT, Op.getOperand(1),
991                                             Op.getOperand(2));
992
993     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umul24:
994       return DAG.getNode(AMDGPUISD::MUL_U24, DL, VT,
995                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
996
997     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imul24:
998       return DAG.getNode(AMDGPUISD::MUL_I24, DL, VT,
999                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
1000
1001     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umad24:
1002       return DAG.getNode(AMDGPUISD::MAD_U24, DL, VT,
1003                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
1004
1005     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imad24:
1006       return DAG.getNode(AMDGPUISD::MAD_I24, DL, VT,
1007                          Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
1008
1009     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_cvt_f32_ubyte0:
1010       return DAG.getNode(AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE0, DL, VT, Op.getOperand(1));
1011
1012     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_cvt_f32_ubyte1:
1013       return DAG.getNode(AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE1, DL, VT, Op.getOperand(1));
1014
1015     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_cvt_f32_ubyte2:
1016       return DAG.getNode(AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE2, DL, VT, Op.getOperand(1));
1017
1018     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_cvt_f32_ubyte3:
1019       return DAG.getNode(AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE3, DL, VT, Op.getOperand(1));
1020
1021     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_bfe_i32:
1022       return DAG.getNode(AMDGPUISD::BFE_I32, DL, VT,
1023                          Op.getOperand(1),
1024                          Op.getOperand(2),
1025                          Op.getOperand(3));
1026
1027     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_bfe_u32:
1028       return DAG.getNode(AMDGPUISD::BFE_U32, DL, VT,
1029                          Op.getOperand(1),
1030                          Op.getOperand(2),
1031                          Op.getOperand(3));
1032
1033     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_bfi:
1034       return DAG.getNode(AMDGPUISD::BFI, DL, VT,
1035                          Op.getOperand(1),
1036                          Op.getOperand(2),
1037                          Op.getOperand(3));
1038
1039     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_bfm:
1040       return DAG.getNode(AMDGPUISD::BFM, DL, VT,
1041                          Op.getOperand(1),
1042                          Op.getOperand(2));
1043
1044     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_brev:
1045       return DAG.getNode(AMDGPUISD::BREV, DL, VT, Op.getOperand(1));
1046
1047   case Intrinsic::AMDGPU_class:
1048     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FP_CLASS, DL, VT,
1049                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
1050
1051     case AMDGPUIntrinsic::AMDIL_exp: // Legacy name.
1052       return DAG.getNode(ISD::FEXP2, DL, VT, Op.getOperand(1));
1053
1054     case AMDGPUIntrinsic::AMDIL_round_nearest: // Legacy name.
1055       return DAG.getNode(ISD::FRINT, DL, VT, Op.getOperand(1));
1056     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_trunc: // Legacy name.
1057       return DAG.getNode(ISD::FTRUNC, DL, VT, Op.getOperand(1));
1058   }
1059 }
1060
1061 ///IABS(a) = SMAX(sub(0, a), a)
1062 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerIntrinsicIABS(SDValue Op,
1063                                                  SelectionDAG &DAG) const {
1064   SDLoc DL(Op);
1065   EVT VT = Op.getValueType();
1066   SDValue Neg = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1067                             Op.getOperand(1));
1068
1069   return DAG.getNode(ISD::SMAX, DL, VT, Neg, Op.getOperand(1));
1070 }
1071
1072 /// Linear Interpolation
1073 /// LRP(a, b, c) = muladd(a,  b, (1 - a) * c)
1074 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerIntrinsicLRP(SDValue Op,
1075                                                 SelectionDAG &DAG) const {
1076   SDLoc DL(Op);
1077   EVT VT = Op.getValueType();
1078   SDValue OneSubA = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT,
1079                                 DAG.getConstantFP(1.0f, DL, MVT::f32),
1080                                 Op.getOperand(1));
1081   SDValue OneSubAC = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, OneSubA,
1082                                                     Op.getOperand(3));
1083   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT,
1084       DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Op.getOperand(1), Op.getOperand(2)),
1085       OneSubAC);
1086 }
1087
1088 /// \brief Generate Min/Max node
1089 SDValue AMDGPUTargetLowering::CombineFMinMaxLegacy(SDLoc DL,
1090                                                    EVT VT,
1091                                                    SDValue LHS,
1092                                                    SDValue RHS,
1093                                                    SDValue True,
1094                                                    SDValue False,
1095                                                    SDValue CC,
1096                                                    DAGCombinerInfo &DCI) const {
1097   if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::VOLCANIC_ISLANDS)
1098     return SDValue();
1099
1100   if (!(LHS == True && RHS == False) && !(LHS == False && RHS == True))
1101     return SDValue();
1102
1103   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1104   ISD::CondCode CCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
1105   switch (CCOpcode) {
1106   case ISD::SETOEQ:
1107   case ISD::SETONE:
1108   case ISD::SETUNE:
1109   case ISD::SETNE:
1110   case ISD::SETUEQ:
1111   case ISD::SETEQ:
1112   case ISD::SETFALSE:
1113   case ISD::SETFALSE2:
1114   case ISD::SETTRUE:
1115   case ISD::SETTRUE2:
1116   case ISD::SETUO:
1117   case ISD::SETO:
1118     break;
1119   case ISD::SETULE:
1120   case ISD::SETULT: {
1121     if (LHS == True)
1122       return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
1123     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
1124   }
1125   case ISD::SETOLE:
1126   case ISD::SETOLT:
1127   case ISD::SETLE:
1128   case ISD::SETLT: {
1129     // Ordered. Assume ordered for undefined.
1130
1131     // Only do this after legalization to avoid interfering with other combines
1132     // which might occur.
1133     if (DCI.getDAGCombineLevel() < AfterLegalizeDAG &&
1134         !DCI.isCalledByLegalizer())
1135       return SDValue();
1136
1137     // We need to permute the operands to get the correct NaN behavior. The
1138     // selected operand is the second one based on the failing compare with NaN,
1139     // so permute it based on the compare type the hardware uses.
1140     if (LHS == True)
1141       return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
1142     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
1143   }
1144   case ISD::SETUGE:
1145   case ISD::SETUGT: {
1146     if (LHS == True)
1147       return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
1148     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
1149   }
1150   case ISD::SETGT:
1151   case ISD::SETGE:
1152   case ISD::SETOGE:
1153   case ISD::SETOGT: {
1154     if (DCI.getDAGCombineLevel() < AfterLegalizeDAG &&
1155         !DCI.isCalledByLegalizer())
1156       return SDValue();
1157
1158     if (LHS == True)
1159       return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMAX_LEGACY, DL, VT, LHS, RHS);
1160     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FMIN_LEGACY, DL, VT, RHS, LHS);
1161   }
1162   case ISD::SETCC_INVALID:
1163     llvm_unreachable("Invalid setcc condcode!");
1164   }
1165   return SDValue();
1166 }
1167
1168 SDValue AMDGPUTargetLowering::ScalarizeVectorLoad(const SDValue Op,
1169                                                   SelectionDAG &DAG) const {
1170   LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Op);
1171   EVT MemVT = Load->getMemoryVT();
1172   EVT MemEltVT = MemVT.getVectorElementType();
1173
1174   EVT LoadVT = Op.getValueType();
1175   EVT EltVT = LoadVT.getVectorElementType();
1176   EVT PtrVT = Load->getBasePtr().getValueType();
1177
1178   unsigned NumElts = Load->getMemoryVT().getVectorNumElements();
1179   SmallVector<SDValue, 8> Loads;
1180   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
1181
1182   SDLoc SL(Op);
1183   unsigned MemEltSize = MemEltVT.getStoreSize();
1184   MachinePointerInfo SrcValue(Load->getMemOperand()->getValue());
1185
1186   for (unsigned i = 0; i < NumElts; ++i) {
1187     SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, Load->getBasePtr(),
1188                               DAG.getConstant(i * MemEltSize, SL, PtrVT));
1189
1190     SDValue NewLoad
1191       = DAG.getExtLoad(Load->getExtensionType(), SL, EltVT,
1192                        Load->getChain(), Ptr,
1193                        SrcValue.getWithOffset(i * MemEltSize),
1194                        MemEltVT, Load->isVolatile(), Load->isNonTemporal(),
1195                        Load->isInvariant(), Load->getAlignment());
1196     Loads.push_back(NewLoad.getValue(0));
1197     Chains.push_back(NewLoad.getValue(1));
1198   }
1199
1200   SDValue Ops[] = {
1201     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SL, LoadVT, Loads),
1202     DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other, Chains)
1203   };
1204
1205   return DAG.getMergeValues(Ops, SL);
1206 }
1207
1208 SDValue AMDGPUTargetLowering::SplitVectorLoad(const SDValue Op,
1209                                               SelectionDAG &DAG) const {
1210   EVT VT = Op.getValueType();
1211
1212   // If this is a 2 element vector, we really want to scalarize and not create
1213   // weird 1 element vectors.
1214   if (VT.getVectorNumElements() == 2)
1215     return ScalarizeVectorLoad(Op, DAG);
1216
1217   LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Op);
1218   SDValue BasePtr = Load->getBasePtr();
1219   EVT PtrVT = BasePtr.getValueType();
1220   EVT MemVT = Load->getMemoryVT();
1221   SDLoc SL(Op);
1222   MachinePointerInfo SrcValue(Load->getMemOperand()->getValue());
1223
1224   EVT LoVT, HiVT;
1225   EVT LoMemVT, HiMemVT;
1226   SDValue Lo, Hi;
1227
1228   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(VT);
1229   std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemVT);
1230   std::tie(Lo, Hi) = DAG.SplitVector(Op, SL, LoVT, HiVT);
1231   SDValue LoLoad
1232     = DAG.getExtLoad(Load->getExtensionType(), SL, LoVT,
1233                      Load->getChain(), BasePtr,
1234                      SrcValue,
1235                      LoMemVT, Load->isVolatile(), Load->isNonTemporal(),
1236                      Load->isInvariant(), Load->getAlignment());
1237
1238   SDValue HiPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, BasePtr,
1239                               DAG.getConstant(LoMemVT.getStoreSize(), SL,
1240                                               PtrVT));
1241
1242   SDValue HiLoad
1243     = DAG.getExtLoad(Load->getExtensionType(), SL, HiVT,
1244                      Load->getChain(), HiPtr,
1245                      SrcValue.getWithOffset(LoMemVT.getStoreSize()),
1246                      HiMemVT, Load->isVolatile(), Load->isNonTemporal(),
1247                      Load->isInvariant(), Load->getAlignment());
1248
1249   SDValue Ops[] = {
1250     DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SL, VT, LoLoad, HiLoad),
1251     DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other,
1252                 LoLoad.getValue(1), HiLoad.getValue(1))
1253   };
1254
1255   return DAG.getMergeValues(Ops, SL);
1256 }
1257
1258 SDValue AMDGPUTargetLowering::MergeVectorStore(const SDValue &Op,
1259                                                SelectionDAG &DAG) const {
1260   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
1261   EVT MemVT = Store->getMemoryVT();
1262   unsigned MemBits = MemVT.getSizeInBits();
1263
1264   // Byte stores are really expensive, so if possible, try to pack 32-bit vector
1265   // truncating store into an i32 store.
1266   // XXX: We could also handle optimize other vector bitwidths.
1267   if (!MemVT.isVector() || MemBits > 32) {
1268     return SDValue();
1269   }
1270
1271   SDLoc DL(Op);
1272   SDValue Value = Store->getValue();
1273   EVT VT = Value.getValueType();
1274   EVT ElemVT = VT.getVectorElementType();
1275   SDValue Ptr = Store->getBasePtr();
1276   EVT MemEltVT = MemVT.getVectorElementType();
1277   unsigned MemEltBits = MemEltVT.getSizeInBits();
1278   unsigned MemNumElements = MemVT.getVectorNumElements();
1279   unsigned PackedSize = MemVT.getStoreSizeInBits();
1280   SDValue Mask = DAG.getConstant((1 << MemEltBits) - 1, DL, MVT::i32);
1281
1282   assert(Value.getValueType().getScalarSizeInBits() >= 32);
1283
1284   SDValue PackedValue;
1285   for (unsigned i = 0; i < MemNumElements; ++i) {
1286     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, ElemVT, Value,
1287                               DAG.getConstant(i, DL, MVT::i32));
1288     Elt = DAG.getZExtOrTrunc(Elt, DL, MVT::i32);
1289     Elt = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32, Elt, Mask); // getZeroExtendInReg
1290
1291     SDValue Shift = DAG.getConstant(MemEltBits * i, DL, MVT::i32);
1292     Elt = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32, Elt, Shift);
1293
1294     if (i == 0) {
1295       PackedValue = Elt;
1296     } else {
1297       PackedValue = DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i32, PackedValue, Elt);
1298     }
1299   }
1300
1301   if (PackedSize < 32) {
1302     EVT PackedVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), PackedSize);
1303     return DAG.getTruncStore(Store->getChain(), DL, PackedValue, Ptr,
1304                              Store->getMemOperand()->getPointerInfo(),
1305                              PackedVT,
1306                              Store->isNonTemporal(), Store->isVolatile(),
1307                              Store->getAlignment());
1308   }
1309
1310   return DAG.getStore(Store->getChain(), DL, PackedValue, Ptr,
1311                       Store->getMemOperand()->getPointerInfo(),
1312                       Store->isVolatile(),  Store->isNonTemporal(),
1313                       Store->getAlignment());
1314 }
1315
1316 SDValue AMDGPUTargetLowering::ScalarizeVectorStore(SDValue Op,
1317                                                    SelectionDAG &DAG) const {
1318   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
1319   EVT MemEltVT = Store->getMemoryVT().getVectorElementType();
1320   EVT EltVT = Store->getValue().getValueType().getVectorElementType();
1321   EVT PtrVT = Store->getBasePtr().getValueType();
1322   unsigned NumElts = Store->getMemoryVT().getVectorNumElements();
1323   SDLoc SL(Op);
1324
1325   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
1326
1327   unsigned EltSize = MemEltVT.getStoreSize();
1328   MachinePointerInfo SrcValue(Store->getMemOperand()->getValue());
1329
1330   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
1331     SDValue Val = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, EltVT,
1332                               Store->getValue(),
1333                               DAG.getConstant(i, SL, MVT::i32));
1334
1335     SDValue Offset = DAG.getConstant(i * MemEltVT.getStoreSize(), SL, PtrVT);
1336     SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, Store->getBasePtr(), Offset);
1337     SDValue NewStore =
1338       DAG.getTruncStore(Store->getChain(), SL, Val, Ptr,
1339                         SrcValue.getWithOffset(i * EltSize),
1340                         MemEltVT, Store->isNonTemporal(), Store->isVolatile(),
1341                         Store->getAlignment());
1342     Chains.push_back(NewStore);
1343   }
1344
1345   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other, Chains);
1346 }
1347
1348 SDValue AMDGPUTargetLowering::SplitVectorStore(SDValue Op,
1349                                                SelectionDAG &DAG) const {
1350   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
1351   SDValue Val = Store->getValue();
1352   EVT VT = Val.getValueType();
1353
1354   // If this is a 2 element vector, we really want to scalarize and not create
1355   // weird 1 element vectors.
1356   if (VT.getVectorNumElements() == 2)
1357     return ScalarizeVectorStore(Op, DAG);
1358
1359   EVT MemVT = Store->getMemoryVT();
1360   SDValue Chain = Store->getChain();
1361   SDValue BasePtr = Store->getBasePtr();
1362   SDLoc SL(Op);
1363
1364   EVT LoVT, HiVT;
1365   EVT LoMemVT, HiMemVT;
1366   SDValue Lo, Hi;
1367
1368   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(VT);
1369   std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemVT);
1370   std::tie(Lo, Hi) = DAG.SplitVector(Val, SL, LoVT, HiVT);
1371
1372   EVT PtrVT = BasePtr.getValueType();
1373   SDValue HiPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, BasePtr,
1374                               DAG.getConstant(LoMemVT.getStoreSize(), SL,
1375                                               PtrVT));
1376
1377   MachinePointerInfo SrcValue(Store->getMemOperand()->getValue());
1378   SDValue LoStore
1379     = DAG.getTruncStore(Chain, SL, Lo,
1380                         BasePtr,
1381                         SrcValue,
1382                         LoMemVT,
1383                         Store->isNonTemporal(),
1384                         Store->isVolatile(),
1385                         Store->getAlignment());
1386   SDValue HiStore
1387     = DAG.getTruncStore(Chain, SL, Hi,
1388                         HiPtr,
1389                         SrcValue.getWithOffset(LoMemVT.getStoreSize()),
1390                         HiMemVT,
1391                         Store->isNonTemporal(),
1392                         Store->isVolatile(),
1393                         Store->getAlignment());
1394
1395   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL, MVT::Other, LoStore, HiStore);
1396 }
1397
1398
1399 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerLOAD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1400   SDLoc DL(Op);
1401   LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Op);
1402   ISD::LoadExtType ExtType = Load->getExtensionType();
1403   EVT VT = Op.getValueType();
1404   EVT MemVT = Load->getMemoryVT();
1405
1406   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD && VT.getSizeInBits() < 32) {
1407     assert(VT == MVT::i1 && "Only i1 non-extloads expected");
1408     // FIXME: Copied from PPC
1409     // First, load into 32 bits, then truncate to 1 bit.
1410
1411     SDValue Chain = Load->getChain();
1412     SDValue BasePtr = Load->getBasePtr();
1413     MachineMemOperand *MMO = Load->getMemOperand();
1414
1415     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, DL, MVT::i32, Chain,
1416                                    BasePtr, MVT::i8, MMO);
1417
1418     SDValue Ops[] = {
1419       DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, NewLD),
1420       NewLD.getValue(1)
1421     };
1422
1423     return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
1424   }
1425
1426   if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS ||
1427       Load->getAddressSpace() != AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS ||
1428       ExtType == ISD::NON_EXTLOAD || Load->getMemoryVT().bitsGE(MVT::i32))
1429     return SDValue();
1430
1431   // <SI && AS=PRIVATE && EXTLOAD && size < 32bit,
1432   // register (2-)byte extract.
1433
1434   // Get Register holding the target.
1435   SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i32, Load->getBasePtr(),
1436                             DAG.getConstant(2, DL, MVT::i32));
1437   // Load the Register.
1438   SDValue Ret = DAG.getNode(AMDGPUISD::REGISTER_LOAD, DL, Op.getValueType(),
1439                             Load->getChain(), Ptr,
1440                             DAG.getTargetConstant(0, DL, MVT::i32),
1441                             Op.getOperand(2));
1442
1443   // Get offset within the register.
1444   SDValue ByteIdx = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32,
1445                                 Load->getBasePtr(),
1446                                 DAG.getConstant(0x3, DL, MVT::i32));
1447
1448   // Bit offset of target byte (byteIdx * 8).
1449   SDValue ShiftAmt = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32, ByteIdx,
1450                                  DAG.getConstant(3, DL, MVT::i32));
1451
1452   // Shift to the right.
1453   Ret = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i32, Ret, ShiftAmt);
1454
1455   // Eliminate the upper bits by setting them to ...
1456   EVT MemEltVT = MemVT.getScalarType();
1457
1458   // ... ones.
1459   if (ExtType == ISD::SEXTLOAD) {
1460     SDValue MemEltVTNode = DAG.getValueType(MemEltVT);
1461
1462     SDValue Ops[] = {
1463       DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, MVT::i32, Ret, MemEltVTNode),
1464       Load->getChain()
1465     };
1466
1467     return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
1468   }
1469
1470   // ... or zeros.
1471   SDValue Ops[] = {
1472     DAG.getZeroExtendInReg(Ret, DL, MemEltVT),
1473     Load->getChain()
1474   };
1475
1476   return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
1477 }
1478
1479 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSTORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1480   SDLoc DL(Op);
1481   SDValue Result = AMDGPUTargetLowering::MergeVectorStore(Op, DAG);
1482   if (Result.getNode()) {
1483     return Result;
1484   }
1485
1486   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
1487   SDValue Chain = Store->getChain();
1488   if ((Store->getAddressSpace() == AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS ||
1489        Store->getAddressSpace() == AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS) &&
1490       Store->getValue().getValueType().isVector()) {
1491     return ScalarizeVectorStore(Op, DAG);
1492   }
1493
1494   EVT MemVT = Store->getMemoryVT();
1495   if (Store->getAddressSpace() == AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS &&
1496       MemVT.bitsLT(MVT::i32)) {
1497     unsigned Mask = 0;
1498     if (Store->getMemoryVT() == MVT::i8) {
1499       Mask = 0xff;
1500     } else if (Store->getMemoryVT() == MVT::i16) {
1501       Mask = 0xffff;
1502     }
1503     SDValue BasePtr = Store->getBasePtr();
1504     SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i32, BasePtr,
1505                               DAG.getConstant(2, DL, MVT::i32));
1506     SDValue Dst = DAG.getNode(AMDGPUISD::REGISTER_LOAD, DL, MVT::i32,
1507                               Chain, Ptr,
1508                               DAG.getTargetConstant(0, DL, MVT::i32));
1509
1510     SDValue ByteIdx = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32, BasePtr,
1511                                   DAG.getConstant(0x3, DL, MVT::i32));
1512
1513     SDValue ShiftAmt = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32, ByteIdx,
1514                                    DAG.getConstant(3, DL, MVT::i32));
1515
1516     SDValue SExtValue = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, MVT::i32,
1517                                     Store->getValue());
1518
1519     SDValue MaskedValue = DAG.getZeroExtendInReg(SExtValue, DL, MemVT);
1520
1521     SDValue ShiftedValue = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32,
1522                                        MaskedValue, ShiftAmt);
1523
1524     SDValue DstMask = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32,
1525                                   DAG.getConstant(Mask, DL, MVT::i32),
1526                                   ShiftAmt);
1527     DstMask = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, MVT::i32, DstMask,
1528                           DAG.getConstant(0xffffffff, DL, MVT::i32));
1529     Dst = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32, Dst, DstMask);
1530
1531     SDValue Value = DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i32, Dst, ShiftedValue);
1532     return DAG.getNode(AMDGPUISD::REGISTER_STORE, DL, MVT::Other,
1533                        Chain, Value, Ptr,
1534                        DAG.getTargetConstant(0, DL, MVT::i32));
1535   }
1536   return SDValue();
1537 }
1538
1539 // This is a shortcut for integer division because we have fast i32<->f32
1540 // conversions, and fast f32 reciprocal instructions. The fractional part of a
1541 // float is enough to accurately represent up to a 24-bit integer.
1542 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerDIVREM24(SDValue Op, SelectionDAG &DAG, bool sign) const {
1543   SDLoc DL(Op);
1544   EVT VT = Op.getValueType();
1545   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1546   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1547   MVT IntVT = MVT::i32;
1548   MVT FltVT = MVT::f32;
1549
1550   ISD::NodeType ToFp  = sign ? ISD::SINT_TO_FP : ISD::UINT_TO_FP;
1551   ISD::NodeType ToInt = sign ? ISD::FP_TO_SINT : ISD::FP_TO_UINT;
1552
1553   if (VT.isVector()) {
1554     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
1555     IntVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, NElts);
1556     FltVT = MVT::getVectorVT(MVT::f32, NElts);
1557   }
1558
1559   unsigned BitSize = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1560
1561   SDValue jq = DAG.getConstant(1, DL, IntVT);
1562
1563   if (sign) {
1564     // char|short jq = ia ^ ib;
1565     jq = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, LHS, RHS);
1566
1567     // jq = jq >> (bitsize - 2)
1568     jq = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, jq,
1569                      DAG.getConstant(BitSize - 2, DL, VT));
1570
1571     // jq = jq | 0x1
1572     jq = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT, jq, DAG.getConstant(1, DL, VT));
1573
1574     // jq = (int)jq
1575     jq = DAG.getSExtOrTrunc(jq, DL, IntVT);
1576   }
1577
1578   // int ia = (int)LHS;
1579   SDValue ia = sign ?
1580     DAG.getSExtOrTrunc(LHS, DL, IntVT) : DAG.getZExtOrTrunc(LHS, DL, IntVT);
1581
1582   // int ib, (int)RHS;
1583   SDValue ib = sign ?
1584     DAG.getSExtOrTrunc(RHS, DL, IntVT) : DAG.getZExtOrTrunc(RHS, DL, IntVT);
1585
1586   // float fa = (float)ia;
1587   SDValue fa = DAG.getNode(ToFp, DL, FltVT, ia);
1588
1589   // float fb = (float)ib;
1590   SDValue fb = DAG.getNode(ToFp, DL, FltVT, ib);
1591
1592   // float fq = native_divide(fa, fb);
1593   SDValue fq = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, FltVT,
1594                            fa, DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, DL, FltVT, fb));
1595
1596   // fq = trunc(fq);
1597   fq = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, DL, FltVT, fq);
1598
1599   // float fqneg = -fq;
1600   SDValue fqneg = DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, FltVT, fq);
1601
1602   // float fr = mad(fqneg, fb, fa);
1603   SDValue fr = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, FltVT,
1604                            DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, FltVT, fqneg, fb), fa);
1605
1606   // int iq = (int)fq;
1607   SDValue iq = DAG.getNode(ToInt, DL, IntVT, fq);
1608
1609   // fr = fabs(fr);
1610   fr = DAG.getNode(ISD::FABS, DL, FltVT, fr);
1611
1612   // fb = fabs(fb);
1613   fb = DAG.getNode(ISD::FABS, DL, FltVT, fb);
1614
1615   EVT SetCCVT = getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), VT);
1616
1617   // int cv = fr >= fb;
1618   SDValue cv = DAG.getSetCC(DL, SetCCVT, fr, fb, ISD::SETOGE);
1619
1620   // jq = (cv ? jq : 0);
1621   jq = DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, cv, jq, DAG.getConstant(0, DL, VT));
1622
1623   // dst = trunc/extend to legal type
1624   iq = sign ? DAG.getSExtOrTrunc(iq, DL, VT) : DAG.getZExtOrTrunc(iq, DL, VT);
1625
1626   // dst = iq + jq;
1627   SDValue Div = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, iq, jq);
1628
1629   // Rem needs compensation, it's easier to recompute it
1630   SDValue Rem = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, VT, Div, RHS);
1631   Rem = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, LHS, Rem);
1632
1633   SDValue Res[2] = {
1634     Div,
1635     Rem
1636   };
1637   return DAG.getMergeValues(Res, DL);
1638 }
1639
1640 void AMDGPUTargetLowering::LowerUDIVREM64(SDValue Op,
1641                                       SelectionDAG &DAG,
1642                                       SmallVectorImpl<SDValue> &Results) const {
1643   assert(Op.getValueType() == MVT::i64);
1644
1645   SDLoc DL(Op);
1646   EVT VT = Op.getValueType();
1647   EVT HalfVT = VT.getHalfSizedIntegerVT(*DAG.getContext());
1648
1649   SDValue one = DAG.getConstant(1, DL, HalfVT);
1650   SDValue zero = DAG.getConstant(0, DL, HalfVT);
1651
1652   //HiLo split
1653   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1654   SDValue LHS_Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, LHS, zero);
1655   SDValue LHS_Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, LHS, one);
1656
1657   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1658   SDValue RHS_Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, RHS, zero);
1659   SDValue RHS_Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, RHS, one);
1660
1661   if (VT == MVT::i64 &&
1662     DAG.MaskedValueIsZero(RHS, APInt::getHighBitsSet(64, 32)) &&
1663     DAG.MaskedValueIsZero(LHS, APInt::getHighBitsSet(64, 32))) {
1664
1665     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::UDIVREM, DL, DAG.getVTList(HalfVT, HalfVT),
1666                               LHS_Lo, RHS_Lo);
1667
1668     SDValue DIV = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, Res.getValue(0), zero);
1669     SDValue REM = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, Res.getValue(1), zero);
1670     Results.push_back(DIV);
1671     Results.push_back(REM);
1672     return;
1673   }
1674
1675   // Get Speculative values
1676   SDValue DIV_Part = DAG.getNode(ISD::UDIV, DL, HalfVT, LHS_Hi, RHS_Lo);
1677   SDValue REM_Part = DAG.getNode(ISD::UREM, DL, HalfVT, LHS_Hi, RHS_Lo);
1678
1679   SDValue REM_Lo = DAG.getSelectCC(DL, RHS_Hi, zero, REM_Part, LHS_Hi, ISD::SETEQ);
1680   SDValue REM = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, REM_Lo, zero);
1681
1682   SDValue DIV_Hi = DAG.getSelectCC(DL, RHS_Hi, zero, DIV_Part, zero, ISD::SETEQ);
1683   SDValue DIV_Lo = zero;
1684
1685   const unsigned halfBitWidth = HalfVT.getSizeInBits();
1686
1687   for (unsigned i = 0; i < halfBitWidth; ++i) {
1688     const unsigned bitPos = halfBitWidth - i - 1;
1689     SDValue POS = DAG.getConstant(bitPos, DL, HalfVT);
1690     // Get value of high bit
1691     SDValue HBit = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, HalfVT, LHS_Lo, POS);
1692     HBit = DAG.getNode(ISD::AND, DL, HalfVT, HBit, one);
1693     HBit = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, HBit);
1694
1695     // Shift
1696     REM = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, REM, DAG.getConstant(1, DL, VT));
1697     // Add LHS high bit
1698     REM = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT, REM, HBit);
1699
1700     SDValue BIT = DAG.getConstant(1 << bitPos, DL, HalfVT);
1701     SDValue realBIT = DAG.getSelectCC(DL, REM, RHS, BIT, zero, ISD::SETUGE);
1702
1703     DIV_Lo = DAG.getNode(ISD::OR, DL, HalfVT, DIV_Lo, realBIT);
1704
1705     // Update REM
1706     SDValue REM_sub = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, REM, RHS);
1707     REM = DAG.getSelectCC(DL, REM, RHS, REM_sub, REM, ISD::SETUGE);
1708   }
1709
1710   SDValue DIV = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, DIV_Lo, DIV_Hi);
1711   Results.push_back(DIV);
1712   Results.push_back(REM);
1713 }
1714
1715 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerUDIVREM(SDValue Op,
1716                                            SelectionDAG &DAG) const {
1717   SDLoc DL(Op);
1718   EVT VT = Op.getValueType();
1719
1720   if (VT == MVT::i64) {
1721     SmallVector<SDValue, 2> Results;
1722     LowerUDIVREM64(Op, DAG, Results);
1723     return DAG.getMergeValues(Results, DL);
1724   }
1725
1726   SDValue Num = Op.getOperand(0);
1727   SDValue Den = Op.getOperand(1);
1728
1729   if (VT == MVT::i32) {
1730     if (DAG.MaskedValueIsZero(Num, APInt::getHighBitsSet(32, 8)) &&
1731         DAG.MaskedValueIsZero(Den, APInt::getHighBitsSet(32, 8))) {
1732       // TODO: We technically could do this for i64, but shouldn't that just be
1733       // handled by something generally reducing 64-bit division on 32-bit
1734       // values to 32-bit?
1735       return LowerDIVREM24(Op, DAG, false);
1736     }
1737   }
1738
1739   // RCP =  URECIP(Den) = 2^32 / Den + e
1740   // e is rounding error.
1741   SDValue RCP = DAG.getNode(AMDGPUISD::URECIP, DL, VT, Den);
1742
1743   // RCP_LO = mul(RCP, Den) */
1744   SDValue RCP_LO = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, VT, RCP, Den);
1745
1746   // RCP_HI = mulhu (RCP, Den) */
1747   SDValue RCP_HI = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, VT, RCP, Den);
1748
1749   // NEG_RCP_LO = -RCP_LO
1750   SDValue NEG_RCP_LO = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1751                                                      RCP_LO);
1752
1753   // ABS_RCP_LO = (RCP_HI == 0 ? NEG_RCP_LO : RCP_LO)
1754   SDValue ABS_RCP_LO = DAG.getSelectCC(DL, RCP_HI, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1755                                            NEG_RCP_LO, RCP_LO,
1756                                            ISD::SETEQ);
1757   // Calculate the rounding error from the URECIP instruction
1758   // E = mulhu(ABS_RCP_LO, RCP)
1759   SDValue E = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, VT, ABS_RCP_LO, RCP);
1760
1761   // RCP_A_E = RCP + E
1762   SDValue RCP_A_E = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, RCP, E);
1763
1764   // RCP_S_E = RCP - E
1765   SDValue RCP_S_E = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, RCP, E);
1766
1767   // Tmp0 = (RCP_HI == 0 ? RCP_A_E : RCP_SUB_E)
1768   SDValue Tmp0 = DAG.getSelectCC(DL, RCP_HI, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1769                                      RCP_A_E, RCP_S_E,
1770                                      ISD::SETEQ);
1771   // Quotient = mulhu(Tmp0, Num)
1772   SDValue Quotient = DAG.getNode(ISD::MULHU, DL, VT, Tmp0, Num);
1773
1774   // Num_S_Remainder = Quotient * Den
1775   SDValue Num_S_Remainder = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, VT, Quotient, Den);
1776
1777   // Remainder = Num - Num_S_Remainder
1778   SDValue Remainder = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Num, Num_S_Remainder);
1779
1780   // Remainder_GE_Den = (Remainder >= Den ? -1 : 0)
1781   SDValue Remainder_GE_Den = DAG.getSelectCC(DL, Remainder, Den,
1782                                                  DAG.getConstant(-1, DL, VT),
1783                                                  DAG.getConstant(0, DL, VT),
1784                                                  ISD::SETUGE);
1785   // Remainder_GE_Zero = (Num >= Num_S_Remainder ? -1 : 0)
1786   SDValue Remainder_GE_Zero = DAG.getSelectCC(DL, Num,
1787                                                   Num_S_Remainder,
1788                                                   DAG.getConstant(-1, DL, VT),
1789                                                   DAG.getConstant(0, DL, VT),
1790                                                   ISD::SETUGE);
1791   // Tmp1 = Remainder_GE_Den & Remainder_GE_Zero
1792   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Remainder_GE_Den,
1793                                                Remainder_GE_Zero);
1794
1795   // Calculate Division result:
1796
1797   // Quotient_A_One = Quotient + 1
1798   SDValue Quotient_A_One = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, Quotient,
1799                                        DAG.getConstant(1, DL, VT));
1800
1801   // Quotient_S_One = Quotient - 1
1802   SDValue Quotient_S_One = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Quotient,
1803                                        DAG.getConstant(1, DL, VT));
1804
1805   // Div = (Tmp1 == 0 ? Quotient : Quotient_A_One)
1806   SDValue Div = DAG.getSelectCC(DL, Tmp1, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1807                                      Quotient, Quotient_A_One, ISD::SETEQ);
1808
1809   // Div = (Remainder_GE_Zero == 0 ? Quotient_S_One : Div)
1810   Div = DAG.getSelectCC(DL, Remainder_GE_Zero, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1811                             Quotient_S_One, Div, ISD::SETEQ);
1812
1813   // Calculate Rem result:
1814
1815   // Remainder_S_Den = Remainder - Den
1816   SDValue Remainder_S_Den = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Remainder, Den);
1817
1818   // Remainder_A_Den = Remainder + Den
1819   SDValue Remainder_A_Den = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, Remainder, Den);
1820
1821   // Rem = (Tmp1 == 0 ? Remainder : Remainder_S_Den)
1822   SDValue Rem = DAG.getSelectCC(DL, Tmp1, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1823                                     Remainder, Remainder_S_Den, ISD::SETEQ);
1824
1825   // Rem = (Remainder_GE_Zero == 0 ? Remainder_A_Den : Rem)
1826   Rem = DAG.getSelectCC(DL, Remainder_GE_Zero, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1827                             Remainder_A_Den, Rem, ISD::SETEQ);
1828   SDValue Ops[2] = {
1829     Div,
1830     Rem
1831   };
1832   return DAG.getMergeValues(Ops, DL);
1833 }
1834
1835 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSDIVREM(SDValue Op,
1836                                            SelectionDAG &DAG) const {
1837   SDLoc DL(Op);
1838   EVT VT = Op.getValueType();
1839
1840   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1841   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1842
1843   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, DL, VT);
1844   SDValue NegOne = DAG.getConstant(-1, DL, VT);
1845
1846   if (VT == MVT::i32 &&
1847       DAG.ComputeNumSignBits(LHS) > 8 &&
1848       DAG.ComputeNumSignBits(RHS) > 8) {
1849     return LowerDIVREM24(Op, DAG, true);
1850   }
1851   if (VT == MVT::i64 &&
1852       DAG.ComputeNumSignBits(LHS) > 32 &&
1853       DAG.ComputeNumSignBits(RHS) > 32) {
1854     EVT HalfVT = VT.getHalfSizedIntegerVT(*DAG.getContext());
1855
1856     //HiLo split
1857     SDValue LHS_Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, LHS, Zero);
1858     SDValue RHS_Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, HalfVT, RHS, Zero);
1859     SDValue DIVREM = DAG.getNode(ISD::SDIVREM, DL, DAG.getVTList(HalfVT, HalfVT),
1860                                  LHS_Lo, RHS_Lo);
1861     SDValue Res[2] = {
1862       DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, VT, DIVREM.getValue(0)),
1863       DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, VT, DIVREM.getValue(1))
1864     };
1865     return DAG.getMergeValues(Res, DL);
1866   }
1867
1868   SDValue LHSign = DAG.getSelectCC(DL, LHS, Zero, NegOne, Zero, ISD::SETLT);
1869   SDValue RHSign = DAG.getSelectCC(DL, RHS, Zero, NegOne, Zero, ISD::SETLT);
1870   SDValue DSign = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, LHSign, RHSign);
1871   SDValue RSign = LHSign; // Remainder sign is the same as LHS
1872
1873   LHS = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, LHS, LHSign);
1874   RHS = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, RHS, RHSign);
1875
1876   LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, LHS, LHSign);
1877   RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, RHS, RHSign);
1878
1879   SDValue Div = DAG.getNode(ISD::UDIVREM, DL, DAG.getVTList(VT, VT), LHS, RHS);
1880   SDValue Rem = Div.getValue(1);
1881
1882   Div = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Div, DSign);
1883   Rem = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Rem, RSign);
1884
1885   Div = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Div, DSign);
1886   Rem = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, Rem, RSign);
1887
1888   SDValue Res[2] = {
1889     Div,
1890     Rem
1891   };
1892   return DAG.getMergeValues(Res, DL);
1893 }
1894
1895 // (frem x, y) -> (fsub x, (fmul (ftrunc (fdiv x, y)), y))
1896 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFREM(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1897   SDLoc SL(Op);
1898   EVT VT = Op.getValueType();
1899   SDValue X = Op.getOperand(0);
1900   SDValue Y = Op.getOperand(1);
1901
1902   SDValue Div = DAG.getNode(ISD::FDIV, SL, VT, X, Y);
1903   SDValue Floor = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, VT, Div);
1904   SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, VT, Floor, Y);
1905
1906   return DAG.getNode(ISD::FSUB, SL, VT, X, Mul);
1907 }
1908
1909 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFCEIL(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1910   SDLoc SL(Op);
1911   SDValue Src = Op.getOperand(0);
1912
1913   // result = trunc(src)
1914   // if (src > 0.0 && src != result)
1915   //   result += 1.0
1916
1917   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, MVT::f64, Src);
1918
1919   const SDValue Zero = DAG.getConstantFP(0.0, SL, MVT::f64);
1920   const SDValue One = DAG.getConstantFP(1.0, SL, MVT::f64);
1921
1922   EVT SetCCVT =
1923       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::f64);
1924
1925   SDValue Lt0 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Src, Zero, ISD::SETOGT);
1926   SDValue NeTrunc = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Src, Trunc, ISD::SETONE);
1927   SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, SL, SetCCVT, Lt0, NeTrunc);
1928
1929   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f64, And, One, Zero);
1930   return DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f64, Trunc, Add);
1931 }
1932
1933 static SDValue extractF64Exponent(SDValue Hi, SDLoc SL, SelectionDAG &DAG) {
1934   const unsigned FractBits = 52;
1935   const unsigned ExpBits = 11;
1936
1937   SDValue ExpPart = DAG.getNode(AMDGPUISD::BFE_U32, SL, MVT::i32,
1938                                 Hi,
1939                                 DAG.getConstant(FractBits - 32, SL, MVT::i32),
1940                                 DAG.getConstant(ExpBits, SL, MVT::i32));
1941   SDValue Exp = DAG.getNode(ISD::SUB, SL, MVT::i32, ExpPart,
1942                             DAG.getConstant(1023, SL, MVT::i32));
1943
1944   return Exp;
1945 }
1946
1947 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFTRUNC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1948   SDLoc SL(Op);
1949   SDValue Src = Op.getOperand(0);
1950
1951   assert(Op.getValueType() == MVT::f64);
1952
1953   const SDValue Zero = DAG.getConstant(0, SL, MVT::i32);
1954   const SDValue One = DAG.getConstant(1, SL, MVT::i32);
1955
1956   SDValue VecSrc = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, Src);
1957
1958   // Extract the upper half, since this is where we will find the sign and
1959   // exponent.
1960   SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, VecSrc, One);
1961
1962   SDValue Exp = extractF64Exponent(Hi, SL, DAG);
1963
1964   const unsigned FractBits = 52;
1965
1966   // Extract the sign bit.
1967   const SDValue SignBitMask = DAG.getConstant(UINT32_C(1) << 31, SL, MVT::i32);
1968   SDValue SignBit = DAG.getNode(ISD::AND, SL, MVT::i32, Hi, SignBitMask);
1969
1970   // Extend back to to 64-bits.
1971   SDValue SignBit64 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SL, MVT::v2i32,
1972                                   Zero, SignBit);
1973   SignBit64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::i64, SignBit64);
1974
1975   SDValue BcInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::i64, Src);
1976   const SDValue FractMask
1977     = DAG.getConstant((UINT64_C(1) << FractBits) - 1, SL, MVT::i64);
1978
1979   SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, SL, MVT::i64, FractMask, Exp);
1980   SDValue Not = DAG.getNOT(SL, Shr, MVT::i64);
1981   SDValue Tmp0 = DAG.getNode(ISD::AND, SL, MVT::i64, BcInt, Not);
1982
1983   EVT SetCCVT =
1984       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::i32);
1985
1986   const SDValue FiftyOne = DAG.getConstant(FractBits - 1, SL, MVT::i32);
1987
1988   SDValue ExpLt0 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Exp, Zero, ISD::SETLT);
1989   SDValue ExpGt51 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Exp, FiftyOne, ISD::SETGT);
1990
1991   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::i64, ExpLt0, SignBit64, Tmp0);
1992   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::i64, ExpGt51, BcInt, Tmp1);
1993
1994   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::f64, Tmp2);
1995 }
1996
1997 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFRINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1998   SDLoc SL(Op);
1999   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2000
2001   assert(Op.getValueType() == MVT::f64);
2002
2003   APFloat C1Val(APFloat::IEEEdouble, "0x1.0p+52");
2004   SDValue C1 = DAG.getConstantFP(C1Val, SL, MVT::f64);
2005   SDValue CopySign = DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SL, MVT::f64, C1, Src);
2006
2007   SDValue Tmp1 = DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f64, Src, CopySign);
2008   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::FSUB, SL, MVT::f64, Tmp1, CopySign);
2009
2010   SDValue Fabs = DAG.getNode(ISD::FABS, SL, MVT::f64, Src);
2011
2012   APFloat C2Val(APFloat::IEEEdouble, "0x1.fffffffffffffp+51");
2013   SDValue C2 = DAG.getConstantFP(C2Val, SL, MVT::f64);
2014
2015   EVT SetCCVT =
2016       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::f64);
2017   SDValue Cond = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Fabs, C2, ISD::SETOGT);
2018
2019   return DAG.getSelect(SL, MVT::f64, Cond, Src, Tmp2);
2020 }
2021
2022 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFNEARBYINT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2023   // FNEARBYINT and FRINT are the same, except in their handling of FP
2024   // exceptions. Those aren't really meaningful for us, and OpenCL only has
2025   // rint, so just treat them as equivalent.
2026   return DAG.getNode(ISD::FRINT, SDLoc(Op), Op.getValueType(), Op.getOperand(0));
2027 }
2028
2029 // XXX - May require not supporting f32 denormals?
2030 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFROUND32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2031   SDLoc SL(Op);
2032   SDValue X = Op.getOperand(0);
2033
2034   SDValue T = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, MVT::f32, X);
2035
2036   SDValue Diff = DAG.getNode(ISD::FSUB, SL, MVT::f32, X, T);
2037
2038   SDValue AbsDiff = DAG.getNode(ISD::FABS, SL, MVT::f32, Diff);
2039
2040   const SDValue Zero = DAG.getConstantFP(0.0, SL, MVT::f32);
2041   const SDValue One = DAG.getConstantFP(1.0, SL, MVT::f32);
2042   const SDValue Half = DAG.getConstantFP(0.5, SL, MVT::f32);
2043
2044   SDValue SignOne = DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SL, MVT::f32, One, X);
2045
2046   EVT SetCCVT =
2047       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::f32);
2048
2049   SDValue Cmp = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, AbsDiff, Half, ISD::SETOGE);
2050
2051   SDValue Sel = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f32, Cmp, SignOne, Zero);
2052
2053   return DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f32, T, Sel);
2054 }
2055
2056 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFROUND64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2057   SDLoc SL(Op);
2058   SDValue X = Op.getOperand(0);
2059
2060   SDValue L = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::i64, X);
2061
2062   const SDValue Zero = DAG.getConstant(0, SL, MVT::i32);
2063   const SDValue One = DAG.getConstant(1, SL, MVT::i32);
2064   const SDValue NegOne = DAG.getConstant(-1, SL, MVT::i32);
2065   const SDValue FiftyOne = DAG.getConstant(51, SL, MVT::i32);
2066   EVT SetCCVT =
2067       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::i32);
2068
2069   SDValue BC = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, X);
2070
2071   SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, BC, One);
2072
2073   SDValue Exp = extractF64Exponent(Hi, SL, DAG);
2074
2075   const SDValue Mask = DAG.getConstant(INT64_C(0x000fffffffffffff), SL,
2076                                        MVT::i64);
2077
2078   SDValue M = DAG.getNode(ISD::SRA, SL, MVT::i64, Mask, Exp);
2079   SDValue D = DAG.getNode(ISD::SRA, SL, MVT::i64,
2080                           DAG.getConstant(INT64_C(0x0008000000000000), SL,
2081                                           MVT::i64),
2082                           Exp);
2083
2084   SDValue Tmp0 = DAG.getNode(ISD::AND, SL, MVT::i64, L, M);
2085   SDValue Tmp1 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT,
2086                               DAG.getConstant(0, SL, MVT::i64), Tmp0,
2087                               ISD::SETNE);
2088
2089   SDValue Tmp2 = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::i64, Tmp1,
2090                              D, DAG.getConstant(0, SL, MVT::i64));
2091   SDValue K = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, MVT::i64, L, Tmp2);
2092
2093   K = DAG.getNode(ISD::AND, SL, MVT::i64, K, DAG.getNOT(SL, M, MVT::i64));
2094   K = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::f64, K);
2095
2096   SDValue ExpLt0 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Exp, Zero, ISD::SETLT);
2097   SDValue ExpGt51 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Exp, FiftyOne, ISD::SETGT);
2098   SDValue ExpEqNegOne = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, NegOne, Exp, ISD::SETEQ);
2099
2100   SDValue Mag = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f64,
2101                             ExpEqNegOne,
2102                             DAG.getConstantFP(1.0, SL, MVT::f64),
2103                             DAG.getConstantFP(0.0, SL, MVT::f64));
2104
2105   SDValue S = DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SL, MVT::f64, Mag, X);
2106
2107   K = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f64, ExpLt0, S, K);
2108   K = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f64, ExpGt51, X, K);
2109
2110   return K;
2111 }
2112
2113 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFROUND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2114   EVT VT = Op.getValueType();
2115
2116   if (VT == MVT::f32)
2117     return LowerFROUND32(Op, DAG);
2118
2119   if (VT == MVT::f64)
2120     return LowerFROUND64(Op, DAG);
2121
2122   llvm_unreachable("unhandled type");
2123 }
2124
2125 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFFLOOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
2126   SDLoc SL(Op);
2127   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2128
2129   // result = trunc(src);
2130   // if (src < 0.0 && src != result)
2131   //   result += -1.0.
2132
2133   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, MVT::f64, Src);
2134
2135   const SDValue Zero = DAG.getConstantFP(0.0, SL, MVT::f64);
2136   const SDValue NegOne = DAG.getConstantFP(-1.0, SL, MVT::f64);
2137
2138   EVT SetCCVT =
2139       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::f64);
2140
2141   SDValue Lt0 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Src, Zero, ISD::SETOLT);
2142   SDValue NeTrunc = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, Src, Trunc, ISD::SETONE);
2143   SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, SL, SetCCVT, Lt0, NeTrunc);
2144
2145   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f64, And, NegOne, Zero);
2146   return DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f64, Trunc, Add);
2147 }
2148
2149 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerINT_TO_FP64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
2150                                                bool Signed) const {
2151   SDLoc SL(Op);
2152   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2153
2154   SDValue BC = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, Src);
2155
2156   SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, BC,
2157                            DAG.getConstant(0, SL, MVT::i32));
2158   SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, BC,
2159                            DAG.getConstant(1, SL, MVT::i32));
2160
2161   SDValue CvtHi = DAG.getNode(Signed ? ISD::SINT_TO_FP : ISD::UINT_TO_FP,
2162                               SL, MVT::f64, Hi);
2163
2164   SDValue CvtLo = DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SL, MVT::f64, Lo);
2165
2166   SDValue LdExp = DAG.getNode(AMDGPUISD::LDEXP, SL, MVT::f64, CvtHi,
2167                               DAG.getConstant(32, SL, MVT::i32));
2168
2169   return DAG.getNode(ISD::FADD, SL, MVT::f64, LdExp, CvtLo);
2170 }
2171
2172 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
2173                                                SelectionDAG &DAG) const {
2174   SDValue S0 = Op.getOperand(0);
2175   if (S0.getValueType() != MVT::i64)
2176     return SDValue();
2177
2178   EVT DestVT = Op.getValueType();
2179   if (DestVT == MVT::f64)
2180     return LowerINT_TO_FP64(Op, DAG, false);
2181
2182   assert(DestVT == MVT::f32);
2183
2184   SDLoc DL(Op);
2185
2186   // f32 uint_to_fp i64
2187   SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, MVT::i32, S0,
2188                            DAG.getConstant(0, DL, MVT::i32));
2189   SDValue FloatLo = DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, DL, MVT::f32, Lo);
2190   SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, MVT::i32, S0,
2191                            DAG.getConstant(1, DL, MVT::i32));
2192   SDValue FloatHi = DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, DL, MVT::f32, Hi);
2193   FloatHi = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, MVT::f32, FloatHi,
2194                         DAG.getConstantFP(4294967296.0f, DL, MVT::f32)); // 2^32
2195   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, MVT::f32, FloatLo, FloatHi);
2196 }
2197
2198 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
2199                                               SelectionDAG &DAG) const {
2200   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2201   if (Src.getValueType() == MVT::i64 && Op.getValueType() == MVT::f64)
2202     return LowerINT_TO_FP64(Op, DAG, true);
2203
2204   return SDValue();
2205 }
2206
2207 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFP64_TO_INT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
2208                                                bool Signed) const {
2209   SDLoc SL(Op);
2210
2211   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2212
2213   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SL, MVT::f64, Src);
2214
2215   SDValue K0 = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(UINT64_C(0x3df0000000000000)), SL,
2216                                  MVT::f64);
2217   SDValue K1 = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(UINT64_C(0xc1f0000000000000)), SL,
2218                                  MVT::f64);
2219
2220   SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, MVT::f64, Trunc, K0);
2221
2222   SDValue FloorMul = DAG.getNode(ISD::FFLOOR, SL, MVT::f64, Mul);
2223
2224
2225   SDValue Fma = DAG.getNode(ISD::FMA, SL, MVT::f64, FloorMul, K1, Trunc);
2226
2227   SDValue Hi = DAG.getNode(Signed ? ISD::FP_TO_SINT : ISD::FP_TO_UINT, SL,
2228                            MVT::i32, FloorMul);
2229   SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, SL, MVT::i32, Fma);
2230
2231   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SL, MVT::v2i32, Lo, Hi);
2232
2233   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::i64, Result);
2234 }
2235
2236 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
2237                                               SelectionDAG &DAG) const {
2238   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2239
2240   if (Op.getValueType() == MVT::i64 && Src.getValueType() == MVT::f64)
2241     return LowerFP64_TO_INT(Op, DAG, true);
2242
2243   return SDValue();
2244 }
2245
2246 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
2247                                               SelectionDAG &DAG) const {
2248   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2249
2250   if (Op.getValueType() == MVT::i64 && Src.getValueType() == MVT::f64)
2251     return LowerFP64_TO_INT(Op, DAG, false);
2252
2253   return SDValue();
2254 }
2255
2256 SDValue AMDGPUTargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
2257                                                      SelectionDAG &DAG) const {
2258   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
2259   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
2260   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
2261
2262   if (!VT.isVector())
2263     return SDValue();
2264
2265   SDValue Src = Op.getOperand(0);
2266   SDLoc DL(Op);
2267
2268   // TODO: Don't scalarize on Evergreen?
2269   unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
2270   SmallVector<SDValue, 8> Args;
2271   DAG.ExtractVectorElements(Src, Args, 0, NElts);
2272
2273   SDValue VTOp = DAG.getValueType(ExtraVT.getScalarType());
2274   for (unsigned I = 0; I < NElts; ++I)
2275     Args[I] = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, ScalarVT, Args[I], VTOp);
2276
2277   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Args);
2278 }
2279
2280 //===----------------------------------------------------------------------===//
2281 // Custom DAG optimizations
2282 //===----------------------------------------------------------------------===//
2283
2284 static bool isU24(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
2285   APInt KnownZero, KnownOne;
2286   EVT VT = Op.getValueType();
2287   DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
2288
2289   return (VT.getSizeInBits() - KnownZero.countLeadingOnes()) <= 24;
2290 }
2291
2292 static bool isI24(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
2293   EVT VT = Op.getValueType();
2294
2295   // In order for this to be a signed 24-bit value, bit 23, must
2296   // be a sign bit.
2297   return VT.getSizeInBits() >= 24 && // Types less than 24-bit should be treated
2298                                      // as unsigned 24-bit values.
2299          (VT.getSizeInBits() - DAG.ComputeNumSignBits(Op)) < 24;
2300 }
2301
2302 static void simplifyI24(SDValue Op, TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
2303
2304   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2305   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
2306   EVT VT = Op.getValueType();
2307
2308   APInt Demanded = APInt::getLowBitsSet(VT.getSizeInBits(), 24);
2309   APInt KnownZero, KnownOne;
2310   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, true, true);
2311   if (TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
2312     DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
2313 }
2314
2315 template <typename IntTy>
2316 static SDValue constantFoldBFE(SelectionDAG &DAG, IntTy Src0,
2317                                uint32_t Offset, uint32_t Width, SDLoc DL) {
2318   if (Width + Offset < 32) {
2319     uint32_t Shl = static_cast<uint32_t>(Src0) << (32 - Offset - Width);
2320     IntTy Result = static_cast<IntTy>(Shl) >> (32 - Width);
2321     return DAG.getConstant(Result, DL, MVT::i32);
2322   }
2323
2324   return DAG.getConstant(Src0 >> Offset, DL, MVT::i32);
2325 }
2326
2327 static bool usesAllNormalStores(SDNode *LoadVal) {
2328   for (SDNode::use_iterator I = LoadVal->use_begin(); !I.atEnd(); ++I) {
2329     if (!ISD::isNormalStore(*I))
2330       return false;
2331   }
2332
2333   return true;
2334 }
2335
2336 // If we have a copy of an illegal type, replace it with a load / store of an
2337 // equivalently sized legal type. This avoids intermediate bit pack / unpack
2338 // instructions emitted when handling extloads and truncstores. Ideally we could
2339 // recognize the pack / unpack pattern to eliminate it.
2340 SDValue AMDGPUTargetLowering::performStoreCombine(SDNode *N,
2341                                                   DAGCombinerInfo &DCI) const {
2342   if (!DCI.isBeforeLegalize())
2343     return SDValue();
2344
2345   StoreSDNode *SN = cast<StoreSDNode>(N);
2346   SDValue Value = SN->getValue();
2347   EVT VT = Value.getValueType();
2348
2349   if (isTypeLegal(VT) || SN->isVolatile() ||
2350       !ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) || VT.getSizeInBits() < 8)
2351     return SDValue();
2352
2353   LoadSDNode *LoadVal = cast<LoadSDNode>(Value);
2354   if (LoadVal->isVolatile() || !usesAllNormalStores(LoadVal))
2355     return SDValue();
2356
2357   EVT MemVT = LoadVal->getMemoryVT();
2358
2359   SDLoc SL(N);
2360   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2361   EVT LoadVT = getEquivalentMemType(*DAG.getContext(), MemVT);
2362
2363   SDValue NewLoad = DAG.getLoad(ISD::UNINDEXED, ISD::NON_EXTLOAD,
2364                                 LoadVT, SL,
2365                                 LoadVal->getChain(),
2366                                 LoadVal->getBasePtr(),
2367                                 LoadVal->getOffset(),
2368                                 LoadVT,
2369                                 LoadVal->getMemOperand());
2370
2371   SDValue CastLoad = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, VT, NewLoad.getValue(0));
2372   DCI.CombineTo(LoadVal, CastLoad, NewLoad.getValue(1), false);
2373
2374   return DAG.getStore(SN->getChain(), SL, NewLoad,
2375                       SN->getBasePtr(), SN->getMemOperand());
2376 }
2377
2378 SDValue AMDGPUTargetLowering::performShlCombine(SDNode *N,
2379                                                 DAGCombinerInfo &DCI) const {
2380   if (N->getValueType(0) != MVT::i64)
2381     return SDValue();
2382
2383   // i64 (shl x, 32) -> (build_pair 0, x)
2384
2385   // Doing this with moves theoretically helps MI optimizations that understand
2386   // copies. 2 v_mov_b32_e32 will have the same code size / cycle count as
2387   // v_lshl_b64. In the SALU case, I think this is slightly worse since it
2388   // doubles the code size and I'm unsure about cycle count.
2389   const ConstantSDNode *RHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2390   if (!RHS || RHS->getZExtValue() != 32)
2391     return SDValue();
2392
2393   SDValue LHS = N->getOperand(0);
2394
2395   SDLoc SL(N);
2396   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2397
2398   // Extract low 32-bits.
2399   SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, MVT::i32, LHS);
2400
2401   const SDValue Zero = DAG.getConstant(0, SL, MVT::i32);
2402   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, SL, MVT::i64, Zero, Lo);
2403 }
2404
2405 SDValue AMDGPUTargetLowering::performMulCombine(SDNode *N,
2406                                                 DAGCombinerInfo &DCI) const {
2407   EVT VT = N->getValueType(0);
2408
2409   if (VT.isVector() || VT.getSizeInBits() > 32)
2410     return SDValue();
2411
2412   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2413   SDLoc DL(N);
2414
2415   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2416   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2417   SDValue Mul;
2418
2419   if (Subtarget->hasMulU24() && isU24(N0, DAG) && isU24(N1, DAG)) {
2420     N0 = DAG.getZExtOrTrunc(N0, DL, MVT::i32);
2421     N1 = DAG.getZExtOrTrunc(N1, DL, MVT::i32);
2422     Mul = DAG.getNode(AMDGPUISD::MUL_U24, DL, MVT::i32, N0, N1);
2423   } else if (Subtarget->hasMulI24() && isI24(N0, DAG) && isI24(N1, DAG)) {
2424     N0 = DAG.getSExtOrTrunc(N0, DL, MVT::i32);
2425     N1 = DAG.getSExtOrTrunc(N1, DL, MVT::i32);
2426     Mul = DAG.getNode(AMDGPUISD::MUL_I24, DL, MVT::i32, N0, N1);
2427   } else {
2428     return SDValue();
2429   }
2430
2431   // We need to use sext even for MUL_U24, because MUL_U24 is used
2432   // for signed multiply of 8 and 16-bit types.
2433   return DAG.getSExtOrTrunc(Mul, DL, VT);
2434 }
2435
2436 SDValue AMDGPUTargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
2437                                                 DAGCombinerInfo &DCI) const {
2438   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2439   SDLoc DL(N);
2440
2441   switch(N->getOpcode()) {
2442   default:
2443     break;
2444   case ISD::SHL: {
2445     if (DCI.getDAGCombineLevel() < AfterLegalizeDAG)
2446       break;
2447
2448     return performShlCombine(N, DCI);
2449   }
2450   case ISD::MUL:
2451     return performMulCombine(N, DCI);
2452   case AMDGPUISD::MUL_I24:
2453   case AMDGPUISD::MUL_U24: {
2454     SDValue N0 = N->getOperand(0);
2455     SDValue N1 = N->getOperand(1);
2456     simplifyI24(N0, DCI);
2457     simplifyI24(N1, DCI);
2458     return SDValue();
2459   }
2460   case ISD::SELECT: {
2461     SDValue Cond = N->getOperand(0);
2462     if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && Cond.hasOneUse()) {
2463       EVT VT = N->getValueType(0);
2464       SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
2465       SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
2466       SDValue CC = Cond.getOperand(2);
2467
2468       SDValue True = N->getOperand(1);
2469       SDValue False = N->getOperand(2);
2470
2471       if (VT == MVT::f32)
2472         return CombineFMinMaxLegacy(DL, VT, LHS, RHS, True, False, CC, DCI);
2473     }
2474
2475     break;
2476   }
2477   case AMDGPUISD::BFE_I32:
2478   case AMDGPUISD::BFE_U32: {
2479     assert(!N->getValueType(0).isVector() &&
2480            "Vector handling of BFE not implemented");
2481     ConstantSDNode *Width = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2));
2482     if (!Width)
2483       break;
2484
2485     uint32_t WidthVal = Width->getZExtValue() & 0x1f;
2486     if (WidthVal == 0)
2487       return DAG.getConstant(0, DL, MVT::i32);
2488
2489     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
2490     if (!Offset)
2491       break;
2492
2493     SDValue BitsFrom = N->getOperand(0);
2494     uint32_t OffsetVal = Offset->getZExtValue() & 0x1f;
2495
2496     bool Signed = N->getOpcode() == AMDGPUISD::BFE_I32;
2497
2498     if (OffsetVal == 0) {
2499       // This is already sign / zero extended, so try to fold away extra BFEs.
2500       unsigned SignBits =  Signed ? (32 - WidthVal + 1) : (32 - WidthVal);
2501
2502       unsigned OpSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(BitsFrom);
2503       if (OpSignBits >= SignBits)
2504         return BitsFrom;
2505
2506       EVT SmallVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), WidthVal);
2507       if (Signed) {
2508         // This is a sign_extend_inreg. Replace it to take advantage of existing
2509         // DAG Combines. If not eliminated, we will match back to BFE during
2510         // selection.
2511
2512         // TODO: The sext_inreg of extended types ends, although we can could
2513         // handle them in a single BFE.
2514         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, MVT::i32, BitsFrom,
2515                            DAG.getValueType(SmallVT));
2516       }
2517
2518       return DAG.getZeroExtendInReg(BitsFrom, DL, SmallVT);
2519     }
2520
2521     if (ConstantSDNode *CVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(BitsFrom)) {
2522       if (Signed) {
2523         return constantFoldBFE<int32_t>(DAG,
2524                                         CVal->getSExtValue(),
2525                                         OffsetVal,
2526                                         WidthVal,
2527                                         DL);
2528       }
2529
2530       return constantFoldBFE<uint32_t>(DAG,
2531                                        CVal->getZExtValue(),
2532                                        OffsetVal,
2533                                        WidthVal,
2534                                        DL);
2535     }
2536
2537     if ((OffsetVal + WidthVal) >= 32) {
2538       SDValue ShiftVal = DAG.getConstant(OffsetVal, DL, MVT::i32);
2539       return DAG.getNode(Signed ? ISD::SRA : ISD::SRL, DL, MVT::i32,
2540                          BitsFrom, ShiftVal);
2541     }
2542
2543     if (BitsFrom.hasOneUse()) {
2544       APInt Demanded = APInt::getBitsSet(32,
2545                                          OffsetVal,
2546                                          OffsetVal + WidthVal);
2547
2548       APInt KnownZero, KnownOne;
2549       TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
2550                                             !DCI.isBeforeLegalizeOps());
2551       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
2552       if (TLO.ShrinkDemandedConstant(BitsFrom, Demanded) ||
2553           TLI.SimplifyDemandedBits(BitsFrom, Demanded,
2554                                    KnownZero, KnownOne, TLO)) {
2555         DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
2556       }
2557     }
2558
2559     break;
2560   }
2561
2562   case ISD::STORE:
2563     return performStoreCombine(N, DCI);
2564   }
2565   return SDValue();
2566 }
2567
2568 //===----------------------------------------------------------------------===//
2569 // Helper functions
2570 //===----------------------------------------------------------------------===//
2571
2572 void AMDGPUTargetLowering::getOriginalFunctionArgs(
2573                                SelectionDAG &DAG,
2574                                const Function *F,
2575                                const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2576                                SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &OrigIns) const {
2577
2578   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i < e; ++i) {
2579     if (Ins[i].ArgVT == Ins[i].VT) {
2580       OrigIns.push_back(Ins[i]);
2581       continue;
2582     }
2583
2584     EVT VT;
2585     if (Ins[i].ArgVT.isVector() && !Ins[i].VT.isVector()) {
2586       // Vector has been split into scalars.
2587       VT = Ins[i].ArgVT.getVectorElementType();
2588     } else if (Ins[i].VT.isVector() && Ins[i].ArgVT.isVector() &&
2589                Ins[i].ArgVT.getVectorElementType() !=
2590                Ins[i].VT.getVectorElementType()) {
2591       // Vector elements have been promoted
2592       VT = Ins[i].ArgVT;
2593     } else {
2594       // Vector has been spilt into smaller vectors.
2595       VT = Ins[i].VT;
2596     }
2597
2598     ISD::InputArg Arg(Ins[i].Flags, VT, VT, Ins[i].Used,
2599                       Ins[i].OrigArgIndex, Ins[i].PartOffset);
2600     OrigIns.push_back(Arg);
2601   }
2602 }
2603
2604 bool AMDGPUTargetLowering::isHWTrueValue(SDValue Op) const {
2605   if (ConstantFPSDNode * CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op)) {
2606     return CFP->isExactlyValue(1.0);
2607   }
2608   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
2609     return C->isAllOnesValue();
2610   }
2611   return false;
2612 }
2613
2614 bool AMDGPUTargetLowering::isHWFalseValue(SDValue Op) const {
2615   if (ConstantFPSDNode * CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op)) {
2616     return CFP->getValueAPF().isZero();
2617   }
2618   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
2619     return C->isNullValue();
2620   }
2621   return false;
2622 }
2623
2624 SDValue AMDGPUTargetLowering::CreateLiveInRegister(SelectionDAG &DAG,
2625                                                   const TargetRegisterClass *RC,
2626                                                    unsigned Reg, EVT VT) const {
2627   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2628   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
2629   unsigned VirtualRegister;
2630   if (!MRI.isLiveIn(Reg)) {
2631     VirtualRegister = MRI.createVirtualRegister(RC);
2632     MRI.addLiveIn(Reg, VirtualRegister);
2633   } else {
2634     VirtualRegister = MRI.getLiveInVirtReg(Reg);
2635   }
2636   return DAG.getRegister(VirtualRegister, VT);
2637 }
2638
2639 uint32_t AMDGPUTargetLowering::getImplicitParameterOffset(
2640     const AMDGPUMachineFunction *MFI, const ImplicitParameter Param) const {
2641   uint64_t ArgOffset = MFI->ABIArgOffset;
2642   switch (Param) {
2643   case GRID_DIM:
2644     return ArgOffset;
2645   case GRID_OFFSET:
2646     return ArgOffset + 4;
2647   }
2648   llvm_unreachable("unexpected implicit parameter type");
2649 }
2650
2651 #define NODE_NAME_CASE(node) case AMDGPUISD::node: return #node;
2652
2653 const char* AMDGPUTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
2654   switch ((AMDGPUISD::NodeType)Opcode) {
2655   case AMDGPUISD::FIRST_NUMBER: break;
2656   // AMDIL DAG nodes
2657   NODE_NAME_CASE(CALL);
2658   NODE_NAME_CASE(UMUL);
2659   NODE_NAME_CASE(RET_FLAG);
2660   NODE_NAME_CASE(BRANCH_COND);
2661
2662   // AMDGPU DAG nodes
2663   NODE_NAME_CASE(DWORDADDR)
2664   NODE_NAME_CASE(FRACT)
2665   NODE_NAME_CASE(CLAMP)
2666   NODE_NAME_CASE(COS_HW)
2667   NODE_NAME_CASE(SIN_HW)
2668   NODE_NAME_CASE(FMAX_LEGACY)
2669   NODE_NAME_CASE(FMIN_LEGACY)
2670   NODE_NAME_CASE(FMAX3)
2671   NODE_NAME_CASE(SMAX3)
2672   NODE_NAME_CASE(UMAX3)
2673   NODE_NAME_CASE(FMIN3)
2674   NODE_NAME_CASE(SMIN3)
2675   NODE_NAME_CASE(UMIN3)
2676   NODE_NAME_CASE(URECIP)
2677   NODE_NAME_CASE(DIV_SCALE)
2678   NODE_NAME_CASE(DIV_FMAS)
2679   NODE_NAME_CASE(DIV_FIXUP)
2680   NODE_NAME_CASE(TRIG_PREOP)
2681   NODE_NAME_CASE(RCP)
2682   NODE_NAME_CASE(RSQ)
2683   NODE_NAME_CASE(RSQ_LEGACY)
2684   NODE_NAME_CASE(RSQ_CLAMPED)
2685   NODE_NAME_CASE(LDEXP)
2686   NODE_NAME_CASE(FP_CLASS)
2687   NODE_NAME_CASE(DOT4)
2688   NODE_NAME_CASE(CARRY)
2689   NODE_NAME_CASE(BORROW)
2690   NODE_NAME_CASE(BFE_U32)
2691   NODE_NAME_CASE(BFE_I32)
2692   NODE_NAME_CASE(BFI)
2693   NODE_NAME_CASE(BFM)
2694   NODE_NAME_CASE(BREV)
2695   NODE_NAME_CASE(MUL_U24)
2696   NODE_NAME_CASE(MUL_I24)
2697   NODE_NAME_CASE(MAD_U24)
2698   NODE_NAME_CASE(MAD_I24)
2699   NODE_NAME_CASE(TEXTURE_FETCH)
2700   NODE_NAME_CASE(EXPORT)
2701   NODE_NAME_CASE(CONST_ADDRESS)
2702   NODE_NAME_CASE(REGISTER_LOAD)
2703   NODE_NAME_CASE(REGISTER_STORE)
2704   NODE_NAME_CASE(LOAD_CONSTANT)
2705   NODE_NAME_CASE(LOAD_INPUT)
2706   NODE_NAME_CASE(SAMPLE)
2707   NODE_NAME_CASE(SAMPLEB)
2708   NODE_NAME_CASE(SAMPLED)
2709   NODE_NAME_CASE(SAMPLEL)
2710   NODE_NAME_CASE(CVT_F32_UBYTE0)
2711   NODE_NAME_CASE(CVT_F32_UBYTE1)
2712   NODE_NAME_CASE(CVT_F32_UBYTE2)
2713   NODE_NAME_CASE(CVT_F32_UBYTE3)
2714   NODE_NAME_CASE(BUILD_VERTICAL_VECTOR)
2715   NODE_NAME_CASE(CONST_DATA_PTR)
2716   case AMDGPUISD::FIRST_MEM_OPCODE_NUMBER: break;
2717   NODE_NAME_CASE(SENDMSG)
2718   NODE_NAME_CASE(INTERP_MOV)
2719   NODE_NAME_CASE(INTERP_P1)
2720   NODE_NAME_CASE(INTERP_P2)
2721   NODE_NAME_CASE(STORE_MSKOR)
2722   NODE_NAME_CASE(TBUFFER_STORE_FORMAT)
2723   case AMDGPUISD::LAST_AMDGPU_ISD_NUMBER: break;
2724   }
2725   return nullptr;
2726 }
2727
2728 SDValue AMDGPUTargetLowering::getRsqrtEstimate(SDValue Operand,
2729                                                DAGCombinerInfo &DCI,
2730                                                unsigned &RefinementSteps,
2731                                                bool &UseOneConstNR) const {
2732   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2733   EVT VT = Operand.getValueType();
2734
2735   if (VT == MVT::f32) {
2736     RefinementSteps = 0;
2737     return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ, SDLoc(Operand), VT, Operand);
2738   }
2739
2740   // TODO: There is also f64 rsq instruction, but the documentation is less
2741   // clear on its precision.
2742
2743   return SDValue();
2744 }
2745
2746 SDValue AMDGPUTargetLowering::getRecipEstimate(SDValue Operand,
2747                                                DAGCombinerInfo &DCI,
2748                                                unsigned &RefinementSteps) const {
2749   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2750   EVT VT = Operand.getValueType();
2751
2752   if (VT == MVT::f32) {
2753     // Reciprocal, < 1 ulp error.
2754     //
2755     // This reciprocal approximation converges to < 0.5 ulp error with one
2756     // newton rhapson performed with two fused multiple adds (FMAs).
2757
2758     RefinementSteps = 0;
2759     return DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, SDLoc(Operand), VT, Operand);
2760   }
2761
2762   // TODO: There is also f64 rcp instruction, but the documentation is less
2763   // clear on its precision.
2764
2765   return SDValue();
2766 }
2767
2768 static void computeKnownBitsForMinMax(const SDValue Op0,
2769                                       const SDValue Op1,
2770                                       APInt &KnownZero,
2771                                       APInt &KnownOne,
2772                                       const SelectionDAG &DAG,
2773                                       unsigned Depth) {
2774   APInt Op0Zero, Op0One;
2775   APInt Op1Zero, Op1One;
2776   DAG.computeKnownBits(Op0, Op0Zero, Op0One, Depth);
2777   DAG.computeKnownBits(Op1, Op1Zero, Op1One, Depth);
2778
2779   KnownZero = Op0Zero & Op1Zero;
2780   KnownOne = Op0One & Op1One;
2781 }
2782
2783 void AMDGPUTargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(
2784   const SDValue Op,
2785   APInt &KnownZero,
2786   APInt &KnownOne,
2787   const SelectionDAG &DAG,
2788   unsigned Depth) const {
2789
2790   KnownZero = KnownOne = APInt(KnownOne.getBitWidth(), 0); // Don't know anything.
2791
2792   APInt KnownZero2;
2793   APInt KnownOne2;
2794   unsigned Opc = Op.getOpcode();
2795
2796   switch (Opc) {
2797   default:
2798     break;
2799   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
2800     // FIXME: The intrinsic should just use the node.
2801     switch (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue()) {
2802     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imax:
2803     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umax:
2804     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_imin:
2805     case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_umin:
2806       computeKnownBitsForMinMax(Op.getOperand(1), Op.getOperand(2),
2807                                 KnownZero, KnownOne, DAG, Depth);
2808       break;
2809     default:
2810       break;
2811     }
2812
2813     break;
2814   }
2815   case AMDGPUISD::CARRY:
2816   case AMDGPUISD::BORROW: {
2817     KnownZero = APInt::getHighBitsSet(32, 31);
2818     break;
2819   }
2820
2821   case AMDGPUISD::BFE_I32:
2822   case AMDGPUISD::BFE_U32: {
2823     ConstantSDNode *CWidth = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2));
2824     if (!CWidth)
2825       return;
2826
2827     unsigned BitWidth = 32;
2828     uint32_t Width = CWidth->getZExtValue() & 0x1f;
2829
2830     if (Opc == AMDGPUISD::BFE_U32)
2831       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - Width);
2832
2833     break;
2834   }
2835   }
2836 }
2837
2838 unsigned AMDGPUTargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
2839   SDValue Op,
2840   const SelectionDAG &DAG,
2841   unsigned Depth) const {
2842   switch (Op.getOpcode()) {
2843   case AMDGPUISD::BFE_I32: {
2844     ConstantSDNode *Width = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2));
2845     if (!Width)
2846       return 1;
2847
2848     unsigned SignBits = 32 - Width->getZExtValue() + 1;
2849     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
2850     if (!Offset || !Offset->isNullValue())
2851       return SignBits;
2852
2853     // TODO: Could probably figure something out with non-0 offsets.
2854     unsigned Op0SignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op.getOperand(0), Depth + 1);
2855     return std::max(SignBits, Op0SignBits);
2856   }
2857
2858   case AMDGPUISD::BFE_U32: {
2859     ConstantSDNode *Width = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2));
2860     return Width ? 32 - (Width->getZExtValue() & 0x1f) : 1;
2861   }
2862
2863   case AMDGPUISD::CARRY:
2864   case AMDGPUISD::BORROW:
2865     return 31;
2866
2867   default:
2868     return 1;
2869   }
2870 }