Taints the non-acquire RMW's store address with the load part
[oota-llvm.git] / lib / Target / AMDGPU / SIISelLowering.cpp
1 //===-- SIISelLowering.cpp - SI DAG Lowering Implementation ---------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 /// \file
11 /// \brief Custom DAG lowering for SI
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifdef _MSC_VER
16 // Provide M_PI.
17 #define _USE_MATH_DEFINES
18 #include <cmath>
19 #endif
20
21 #include "SIISelLowering.h"
22 #include "AMDGPU.h"
23 #include "AMDGPUDiagnosticInfoUnsupported.h"
24 #include "AMDGPUIntrinsicInfo.h"
25 #include "AMDGPUSubtarget.h"
26 #include "SIInstrInfo.h"
27 #include "SIMachineFunctionInfo.h"
28 #include "SIRegisterInfo.h"
29 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
30 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
34 #include "llvm/IR/Function.h"
35 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
36
37 using namespace llvm;
38
39 SITargetLowering::SITargetLowering(TargetMachine &TM,
40                                    const AMDGPUSubtarget &STI)
41     : AMDGPUTargetLowering(TM, STI) {
42   addRegisterClass(MVT::i1, &AMDGPU::VReg_1RegClass);
43   addRegisterClass(MVT::i64, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
44
45   addRegisterClass(MVT::v32i8, &AMDGPU::SReg_256RegClass);
46   addRegisterClass(MVT::v64i8, &AMDGPU::SReg_512RegClass);
47
48   addRegisterClass(MVT::i32, &AMDGPU::SReg_32RegClass);
49   addRegisterClass(MVT::f32, &AMDGPU::VGPR_32RegClass);
50
51   addRegisterClass(MVT::f64, &AMDGPU::VReg_64RegClass);
52   addRegisterClass(MVT::v2i32, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
53   addRegisterClass(MVT::v2f32, &AMDGPU::VReg_64RegClass);
54
55   addRegisterClass(MVT::v2i64, &AMDGPU::SReg_128RegClass);
56   addRegisterClass(MVT::v2f64, &AMDGPU::SReg_128RegClass);
57
58   addRegisterClass(MVT::v4i32, &AMDGPU::SReg_128RegClass);
59   addRegisterClass(MVT::v4f32, &AMDGPU::VReg_128RegClass);
60
61   addRegisterClass(MVT::v8i32, &AMDGPU::SReg_256RegClass);
62   addRegisterClass(MVT::v8f32, &AMDGPU::VReg_256RegClass);
63
64   addRegisterClass(MVT::v16i32, &AMDGPU::SReg_512RegClass);
65   addRegisterClass(MVT::v16f32, &AMDGPU::VReg_512RegClass);
66
67   computeRegisterProperties(STI.getRegisterInfo());
68
69   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v8i32, Expand);
70   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v8f32, Expand);
71   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i32, Expand);
72   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16f32, Expand);
73
74   setOperationAction(ISD::ADD, MVT::i32, Legal);
75   setOperationAction(ISD::ADDC, MVT::i32, Legal);
76   setOperationAction(ISD::ADDE, MVT::i32, Legal);
77   setOperationAction(ISD::SUBC, MVT::i32, Legal);
78   setOperationAction(ISD::SUBE, MVT::i32, Legal);
79
80   setOperationAction(ISD::FSIN, MVT::f32, Custom);
81   setOperationAction(ISD::FCOS, MVT::f32, Custom);
82
83   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f64, Legal);
84   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f64, Legal);
85
86   // We need to custom lower vector stores from local memory
87   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v4i32, Custom);
88   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v8i32, Custom);
89   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v16i32, Custom);
90
91   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v8i32, Custom);
92   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v16i32, Custom);
93
94   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::i1, Custom);
95   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v4i32, Custom);
96
97   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i64, Custom);
98   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f64, Promote);
99   AddPromotedToType(ISD::SELECT, MVT::f64, MVT::i64);
100
101   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f32, Expand);
102   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i32, Expand);
103   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i64, Expand);
104   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f64, Expand);
105
106   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v2i1, Expand);
107   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v4i1, Expand);
108
109   setOperationAction(ISD::BSWAP, MVT::i32, Legal);
110   setOperationAction(ISD::BITREVERSE, MVT::i32, Legal);
111
112   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1, Legal);
113   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v2i1, Custom);
114   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v4i1, Custom);
115
116   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8, Legal);
117   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v2i8, Custom);
118   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v4i8, Custom);
119
120   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16, Legal);
121   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v2i16, Custom);
122   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v4i16, Custom);
123
124   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
125   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::Other, Custom);
126
127   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
128   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::f32, Custom);
129   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::v16i8, Custom);
130   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::v4f32, Custom);
131
132   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
133   setOperationAction(ISD::BRCOND, MVT::Other, Custom);
134
135   for (MVT VT : MVT::integer_valuetypes()) {
136     if (VT == MVT::i64)
137       continue;
138
139     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::i1, Promote);
140     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::i8, Legal);
141     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::i16, Legal);
142     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::i32, Expand);
143
144     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::i1, Promote);
145     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::i8, Legal);
146     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::i16, Legal);
147     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, MVT::i32, Expand);
148
149     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::i1, Promote);
150     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::i8, Legal);
151     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::i16, Legal);
152     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::i32, Expand);
153   }
154
155   for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
156     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v8i16, Expand);
157     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v16i16, Expand);
158   }
159
160   for (MVT VT : MVT::fp_valuetypes())
161     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::f32, Expand);
162
163   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2f64, MVT::v2f16, Expand);
164   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2f64, MVT::v2f32, Expand);
165
166   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
167   setTruncStoreAction(MVT::v8i32, MVT::v8i16, Expand);
168   setTruncStoreAction(MVT::v16i32, MVT::v16i8, Expand);
169   setTruncStoreAction(MVT::v16i32, MVT::v16i16, Expand);
170
171
172   setTruncStoreAction(MVT::v2i64, MVT::v2i32, Expand);
173
174   setTruncStoreAction(MVT::v2f64, MVT::v2f32, Expand);
175   setTruncStoreAction(MVT::v2f64, MVT::v2f16, Expand);
176
177   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::i1, Custom);
178
179   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v2i64, Promote);
180   AddPromotedToType(ISD::LOAD, MVT::v2i64, MVT::v4i32);
181
182   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v2i64, Promote);
183   AddPromotedToType(ISD::STORE, MVT::v2i64, MVT::v4i32);
184
185   setOperationAction(ISD::ConstantPool, MVT::v2i64, Expand);
186
187   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i32, Custom);
188   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i64, Custom);
189   setOperationAction(ISD::FrameIndex, MVT::i32, Custom);
190
191   // These should use UDIVREM, so set them to expand
192   setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i64, Expand);
193   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i64, Expand);
194
195   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i1, Expand);
196   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i1, Promote);
197
198   setOperationAction(ISD::TRUNCATE, MVT::v2i32, Expand);
199
200
201   setOperationAction(ISD::FP_ROUND, MVT::v2f32, Expand);
202
203   // We only support LOAD/STORE and vector manipulation ops for vectors
204   // with > 4 elements.
205   for (MVT VT : {MVT::v8i32, MVT::v8f32, MVT::v16i32, MVT::v16f32, MVT::v2i64, MVT::v2f64}) {
206     for (unsigned Op = 0; Op < ISD::BUILTIN_OP_END; ++Op) {
207       switch(Op) {
208       case ISD::LOAD:
209       case ISD::STORE:
210       case ISD::BUILD_VECTOR:
211       case ISD::BITCAST:
212       case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
213       case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:
214       case ISD::INSERT_SUBVECTOR:
215       case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:
216       case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:
217         break;
218       case ISD::CONCAT_VECTORS:
219         setOperationAction(Op, VT, Custom);
220         break;
221       default:
222         setOperationAction(Op, VT, Expand);
223         break;
224       }
225     }
226   }
227
228   // Most operations are naturally 32-bit vector operations. We only support
229   // load and store of i64 vectors, so promote v2i64 vector operations to v4i32.
230   for (MVT Vec64 : { MVT::v2i64, MVT::v2f64 }) {
231     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, Vec64, Promote);
232     AddPromotedToType(ISD::BUILD_VECTOR, Vec64, MVT::v4i32);
233
234     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, Vec64, Promote);
235     AddPromotedToType(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, Vec64, MVT::v4i32);
236
237     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, Vec64, Promote);
238     AddPromotedToType(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, Vec64, MVT::v4i32);
239
240     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, Vec64, Promote);
241     AddPromotedToType(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, Vec64, MVT::v4i32);
242   }
243
244   if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SEA_ISLANDS) {
245     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f64, Legal);
246     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::f64, Legal);
247     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::f64, Legal);
248   }
249
250   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f64, Legal);
251   setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::f32, Custom);
252   setOperationAction(ISD::FDIV, MVT::f64, Custom);
253
254   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
255   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
256   setTargetDAGCombine(ISD::FMINNUM);
257   setTargetDAGCombine(ISD::FMAXNUM);
258   setTargetDAGCombine(ISD::SMIN);
259   setTargetDAGCombine(ISD::SMAX);
260   setTargetDAGCombine(ISD::UMIN);
261   setTargetDAGCombine(ISD::UMAX);
262   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
263   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
264   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
265   setTargetDAGCombine(ISD::UINT_TO_FP);
266
267   // All memory operations. Some folding on the pointer operand is done to help
268   // matching the constant offsets in the addressing modes.
269   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
270   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
271   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_LOAD);
272   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_STORE);
273   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP);
274   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS);
275   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_SWAP);
276   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD);
277   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB);
278   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_LOAD_AND);
279   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_LOAD_OR);
280   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_LOAD_XOR);
281   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_LOAD_NAND);
282   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_LOAD_MIN);
283   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_LOAD_MAX);
284   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN);
285   setTargetDAGCombine(ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX);
286
287   setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
288 }
289
290 //===----------------------------------------------------------------------===//
291 // TargetLowering queries
292 //===----------------------------------------------------------------------===//
293
294 bool SITargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &,
295                                           EVT) const {
296   // SI has some legal vector types, but no legal vector operations. Say no
297   // shuffles are legal in order to prefer scalarizing some vector operations.
298   return false;
299 }
300
301 bool SITargetLowering::isLegalFlatAddressingMode(const AddrMode &AM) const {
302   // Flat instructions do not have offsets, and only have the register
303   // address.
304   return AM.BaseOffs == 0 && (AM.Scale == 0 || AM.Scale == 1);
305 }
306
307 bool SITargetLowering::isLegalMUBUFAddressingMode(const AddrMode &AM) const {
308   // MUBUF / MTBUF instructions have a 12-bit unsigned byte offset, and
309   // additionally can do r + r + i with addr64. 32-bit has more addressing
310   // mode options. Depending on the resource constant, it can also do
311   // (i64 r0) + (i32 r1) * (i14 i).
312   //
313   // Private arrays end up using a scratch buffer most of the time, so also
314   // assume those use MUBUF instructions. Scratch loads / stores are currently
315   // implemented as mubuf instructions with offen bit set, so slightly
316   // different than the normal addr64.
317   if (!isUInt<12>(AM.BaseOffs))
318     return false;
319
320   // FIXME: Since we can split immediate into soffset and immediate offset,
321   // would it make sense to allow any immediate?
322
323   switch (AM.Scale) {
324   case 0: // r + i or just i, depending on HasBaseReg.
325     return true;
326   case 1:
327     return true; // We have r + r or r + i.
328   case 2:
329     if (AM.HasBaseReg) {
330       // Reject 2 * r + r.
331       return false;
332     }
333
334     // Allow 2 * r as r + r
335     // Or  2 * r + i is allowed as r + r + i.
336     return true;
337   default: // Don't allow n * r
338     return false;
339   }
340 }
341
342 bool SITargetLowering::isLegalAddressingMode(const DataLayout &DL,
343                                              const AddrMode &AM, Type *Ty,
344                                              unsigned AS) const {
345   // No global is ever allowed as a base.
346   if (AM.BaseGV)
347     return false;
348
349   switch (AS) {
350   case AMDGPUAS::GLOBAL_ADDRESS: {
351     if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::VOLCANIC_ISLANDS) {
352       // Assume the we will use FLAT for all global memory accesses
353       // on VI.
354       // FIXME: This assumption is currently wrong.  On VI we still use
355       // MUBUF instructions for the r + i addressing mode.  As currently
356       // implemented, the MUBUF instructions only work on buffer < 4GB.
357       // It may be possible to support > 4GB buffers with MUBUF instructions,
358       // by setting the stride value in the resource descriptor which would
359       // increase the size limit to (stride * 4GB).  However, this is risky,
360       // because it has never been validated.
361       return isLegalFlatAddressingMode(AM);
362     }
363
364     return isLegalMUBUFAddressingMode(AM);
365   }
366   case AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS: {
367     // If the offset isn't a multiple of 4, it probably isn't going to be
368     // correctly aligned.
369     if (AM.BaseOffs % 4 != 0)
370       return isLegalMUBUFAddressingMode(AM);
371
372     // There are no SMRD extloads, so if we have to do a small type access we
373     // will use a MUBUF load.
374     // FIXME?: We also need to do this if unaligned, but we don't know the
375     // alignment here.
376     if (DL.getTypeStoreSize(Ty) < 4)
377       return isLegalMUBUFAddressingMode(AM);
378
379     if (Subtarget->getGeneration() == AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS) {
380       // SMRD instructions have an 8-bit, dword offset on SI.
381       if (!isUInt<8>(AM.BaseOffs / 4))
382         return false;
383     } else if (Subtarget->getGeneration() == AMDGPUSubtarget::SEA_ISLANDS) {
384       // On CI+, this can also be a 32-bit literal constant offset. If it fits
385       // in 8-bits, it can use a smaller encoding.
386       if (!isUInt<32>(AM.BaseOffs / 4))
387         return false;
388     } else if (Subtarget->getGeneration() == AMDGPUSubtarget::VOLCANIC_ISLANDS) {
389       // On VI, these use the SMEM format and the offset is 20-bit in bytes.
390       if (!isUInt<20>(AM.BaseOffs))
391         return false;
392     } else
393       llvm_unreachable("unhandled generation");
394
395     if (AM.Scale == 0) // r + i or just i, depending on HasBaseReg.
396       return true;
397
398     if (AM.Scale == 1 && AM.HasBaseReg)
399       return true;
400
401     return false;
402   }
403
404   case AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS:
405   case AMDGPUAS::UNKNOWN_ADDRESS_SPACE:
406     return isLegalMUBUFAddressingMode(AM);
407
408   case AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS:
409   case AMDGPUAS::REGION_ADDRESS: {
410     // Basic, single offset DS instructions allow a 16-bit unsigned immediate
411     // field.
412     // XXX - If doing a 4-byte aligned 8-byte type access, we effectively have
413     // an 8-bit dword offset but we don't know the alignment here.
414     if (!isUInt<16>(AM.BaseOffs))
415       return false;
416
417     if (AM.Scale == 0) // r + i or just i, depending on HasBaseReg.
418       return true;
419
420     if (AM.Scale == 1 && AM.HasBaseReg)
421       return true;
422
423     return false;
424   }
425   case AMDGPUAS::FLAT_ADDRESS:
426     return isLegalFlatAddressingMode(AM);
427
428   default:
429     llvm_unreachable("unhandled address space");
430   }
431 }
432
433 bool SITargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
434                                                       unsigned AddrSpace,
435                                                       unsigned Align,
436                                                       bool *IsFast) const {
437   if (IsFast)
438     *IsFast = false;
439
440   // TODO: I think v3i32 should allow unaligned accesses on CI with DS_READ_B96,
441   // which isn't a simple VT.
442   if (!VT.isSimple() || VT == MVT::Other)
443     return false;
444
445   // TODO - CI+ supports unaligned memory accesses, but this requires driver
446   // support.
447
448   // XXX - The only mention I see of this in the ISA manual is for LDS direct
449   // reads the "byte address and must be dword aligned". Is it also true for the
450   // normal loads and stores?
451   if (AddrSpace == AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS) {
452     // ds_read/write_b64 require 8-byte alignment, but we can do a 4 byte
453     // aligned, 8 byte access in a single operation using ds_read2/write2_b32
454     // with adjacent offsets.
455     bool AlignedBy4 = (Align % 4 == 0);
456     if (IsFast)
457       *IsFast = AlignedBy4;
458     return AlignedBy4;
459   }
460
461   // Smaller than dword value must be aligned.
462   // FIXME: This should be allowed on CI+
463   if (VT.bitsLT(MVT::i32))
464     return false;
465
466   // 8.1.6 - For Dword or larger reads or writes, the two LSBs of the
467   // byte-address are ignored, thus forcing Dword alignment.
468   // This applies to private, global, and constant memory.
469   if (IsFast)
470     *IsFast = true;
471
472   return VT.bitsGT(MVT::i32) && Align % 4 == 0;
473 }
474
475 EVT SITargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size, unsigned DstAlign,
476                                           unsigned SrcAlign, bool IsMemset,
477                                           bool ZeroMemset,
478                                           bool MemcpyStrSrc,
479                                           MachineFunction &MF) const {
480   // FIXME: Should account for address space here.
481
482   // The default fallback uses the private pointer size as a guess for a type to
483   // use. Make sure we switch these to 64-bit accesses.
484
485   if (Size >= 16 && DstAlign >= 4) // XXX: Should only do for global
486     return MVT::v4i32;
487
488   if (Size >= 8 && DstAlign >= 4)
489     return MVT::v2i32;
490
491   // Use the default.
492   return MVT::Other;
493 }
494
495 static bool isFlatGlobalAddrSpace(unsigned AS) {
496   return AS == AMDGPUAS::GLOBAL_ADDRESS ||
497     AS == AMDGPUAS::FLAT_ADDRESS ||
498     AS == AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS;
499 }
500
501 bool SITargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
502                                            unsigned DestAS) const {
503   return isFlatGlobalAddrSpace(SrcAS) &&  isFlatGlobalAddrSpace(DestAS);
504 }
505
506
507 bool SITargetLowering::isMemOpUniform(const SDNode *N) const {
508   const MemSDNode *MemNode = cast<MemSDNode>(N);
509   const Value *Ptr = MemNode->getMemOperand()->getValue();
510
511   // UndefValue means this is a load of a kernel input.  These are uniform.
512   // Sometimes LDS instructions have constant pointers
513   if (isa<UndefValue>(Ptr) || isa<Argument>(Ptr) || isa<Constant>(Ptr) ||
514       isa<GlobalValue>(Ptr))
515     return true;
516
517   const Instruction *I = dyn_cast_or_null<Instruction>(Ptr);
518   return I && I->getMetadata("amdgpu.uniform");
519 }
520
521 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
522 SITargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
523   if (VT.getVectorNumElements() != 1 && VT.getScalarType().bitsLE(MVT::i16))
524     return TypeSplitVector;
525
526   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
527 }
528
529 bool SITargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
530                                                          Type *Ty) const {
531   const SIInstrInfo *TII =
532       static_cast<const SIInstrInfo *>(Subtarget->getInstrInfo());
533   return TII->isInlineConstant(Imm);
534 }
535
536 SDValue SITargetLowering::LowerParameter(SelectionDAG &DAG, EVT VT, EVT MemVT,
537                                          SDLoc SL, SDValue Chain,
538                                          unsigned Offset, bool Signed) const {
539   const DataLayout &DL = DAG.getDataLayout();
540   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
541   const SIRegisterInfo *TRI =
542       static_cast<const SIRegisterInfo*>(Subtarget->getRegisterInfo());
543   unsigned InputPtrReg = TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::KERNARG_SEGMENT_PTR);
544
545   Type *Ty = VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
546
547   MachineRegisterInfo &MRI = DAG.getMachineFunction().getRegInfo();
548   MVT PtrVT = getPointerTy(DL, AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS);
549   PointerType *PtrTy = PointerType::get(Ty, AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS);
550   SDValue BasePtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, SL,
551                                        MRI.getLiveInVirtReg(InputPtrReg), PtrVT);
552   SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SL, PtrVT, BasePtr,
553                             DAG.getConstant(Offset, SL, PtrVT));
554   SDValue PtrOffset = DAG.getUNDEF(PtrVT);
555   MachinePointerInfo PtrInfo(UndefValue::get(PtrTy));
556
557   unsigned Align = DL.getABITypeAlignment(Ty);
558
559   ISD::LoadExtType ExtTy = Signed ? ISD::SEXTLOAD : ISD::ZEXTLOAD;
560   if (MemVT.isFloatingPoint())
561     ExtTy = ISD::EXTLOAD;
562
563   return DAG.getLoad(ISD::UNINDEXED, ExtTy,
564                      VT, SL, Chain, Ptr, PtrOffset, PtrInfo, MemVT,
565                      false, // isVolatile
566                      true, // isNonTemporal
567                      true, // isInvariant
568                      Align); // Alignment
569 }
570
571 SDValue SITargetLowering::LowerFormalArguments(
572     SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
573     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins, SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
574     SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
575   const SIRegisterInfo *TRI =
576       static_cast<const SIRegisterInfo *>(Subtarget->getRegisterInfo());
577
578   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
579   FunctionType *FType = MF.getFunction()->getFunctionType();
580   SIMachineFunctionInfo *Info = MF.getInfo<SIMachineFunctionInfo>();
581   const AMDGPUSubtarget &ST = MF.getSubtarget<AMDGPUSubtarget>();
582
583   if (Subtarget->isAmdHsaOS() && Info->getShaderType() != ShaderType::COMPUTE) {
584     const Function *Fn = MF.getFunction();
585     DiagnosticInfoUnsupported NoGraphicsHSA(*Fn, "non-compute shaders with HSA");
586     DAG.getContext()->diagnose(NoGraphicsHSA);
587     return SDValue();
588   }
589
590   // FIXME: We currently assume all calling conventions are kernels.
591
592   SmallVector<ISD::InputArg, 16> Splits;
593   BitVector Skipped(Ins.size());
594
595   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(), PSInputNum = 0; i != e; ++i) {
596     const ISD::InputArg &Arg = Ins[i];
597
598     // First check if it's a PS input addr
599     if (Info->getShaderType() == ShaderType::PIXEL && !Arg.Flags.isInReg() &&
600         !Arg.Flags.isByVal() && PSInputNum <= 15) {
601
602       if (!Arg.Used && !Info->isPSInputAllocated(PSInputNum)) {
603         // We can safely skip PS inputs
604         Skipped.set(i);
605         ++PSInputNum;
606         continue;
607       }
608
609       Info->markPSInputAllocated(PSInputNum);
610       if (Arg.Used)
611         Info->PSInputEna |= 1 << PSInputNum;
612
613       ++PSInputNum;
614     }
615
616     // Second split vertices into their elements
617     if (Info->getShaderType() != ShaderType::COMPUTE && Arg.VT.isVector()) {
618       ISD::InputArg NewArg = Arg;
619       NewArg.Flags.setSplit();
620       NewArg.VT = Arg.VT.getVectorElementType();
621
622       // We REALLY want the ORIGINAL number of vertex elements here, e.g. a
623       // three or five element vertex only needs three or five registers,
624       // NOT four or eight.
625       Type *ParamType = FType->getParamType(Arg.getOrigArgIndex());
626       unsigned NumElements = ParamType->getVectorNumElements();
627
628       for (unsigned j = 0; j != NumElements; ++j) {
629         Splits.push_back(NewArg);
630         NewArg.PartOffset += NewArg.VT.getStoreSize();
631       }
632
633     } else if (Info->getShaderType() != ShaderType::COMPUTE) {
634       Splits.push_back(Arg);
635     }
636   }
637
638   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
639   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
640                  *DAG.getContext());
641
642   // At least one interpolation mode must be enabled or else the GPU will hang.
643   //
644   // Check PSInputAddr instead of PSInputEna. The idea is that if the user set
645   // PSInputAddr, the user wants to enable some bits after the compilation
646   // based on run-time states. Since we can't know what the final PSInputEna
647   // will look like, so we shouldn't do anything here and the user should take
648   // responsibility for the correct programming.
649   //
650   // Otherwise, the following restrictions apply:
651   // - At least one of PERSP_* (0xF) or LINEAR_* (0x70) must be enabled.
652   // - If POS_W_FLOAT (11) is enabled, at least one of PERSP_* must be
653   //   enabled too.
654   if (Info->getShaderType() == ShaderType::PIXEL &&
655       ((Info->getPSInputAddr() & 0x7F) == 0 ||
656        ((Info->getPSInputAddr() & 0xF) == 0 &&
657         Info->isPSInputAllocated(11)))) {
658     CCInfo.AllocateReg(AMDGPU::VGPR0);
659     CCInfo.AllocateReg(AMDGPU::VGPR1);
660     Info->markPSInputAllocated(0);
661     Info->PSInputEna |= 1;
662   }
663
664   if (Info->getShaderType() == ShaderType::COMPUTE) {
665     getOriginalFunctionArgs(DAG, DAG.getMachineFunction().getFunction(), Ins,
666                             Splits);
667   }
668
669   // FIXME: How should these inputs interact with inreg / custom SGPR inputs?
670   if (Info->hasPrivateSegmentBuffer()) {
671     unsigned PrivateSegmentBufferReg = Info->addPrivateSegmentBuffer(*TRI);
672     MF.addLiveIn(PrivateSegmentBufferReg, &AMDGPU::SReg_128RegClass);
673     CCInfo.AllocateReg(PrivateSegmentBufferReg);
674   }
675
676   if (Info->hasDispatchPtr()) {
677     unsigned DispatchPtrReg = Info->addDispatchPtr(*TRI);
678     MF.addLiveIn(DispatchPtrReg, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
679     CCInfo.AllocateReg(DispatchPtrReg);
680   }
681
682   if (Info->hasKernargSegmentPtr()) {
683     unsigned InputPtrReg = Info->addKernargSegmentPtr(*TRI);
684     MF.addLiveIn(InputPtrReg, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
685     CCInfo.AllocateReg(InputPtrReg);
686   }
687
688   AnalyzeFormalArguments(CCInfo, Splits);
689
690   SmallVector<SDValue, 16> Chains;
691
692   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(), ArgIdx = 0; i != e; ++i) {
693
694     const ISD::InputArg &Arg = Ins[i];
695     if (Skipped[i]) {
696       InVals.push_back(DAG.getUNDEF(Arg.VT));
697       continue;
698     }
699
700     CCValAssign &VA = ArgLocs[ArgIdx++];
701     MVT VT = VA.getLocVT();
702
703     if (VA.isMemLoc()) {
704       VT = Ins[i].VT;
705       EVT MemVT = Splits[i].VT;
706       const unsigned Offset = Subtarget->getExplicitKernelArgOffset() +
707                               VA.getLocMemOffset();
708       // The first 36 bytes of the input buffer contains information about
709       // thread group and global sizes.
710       SDValue Arg = LowerParameter(DAG, VT, MemVT,  DL, Chain,
711                                    Offset, Ins[i].Flags.isSExt());
712       Chains.push_back(Arg.getValue(1));
713
714       auto *ParamTy =
715         dyn_cast<PointerType>(FType->getParamType(Ins[i].getOrigArgIndex()));
716       if (Subtarget->getGeneration() == AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS &&
717           ParamTy && ParamTy->getAddressSpace() == AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS) {
718         // On SI local pointers are just offsets into LDS, so they are always
719         // less than 16-bits.  On CI and newer they could potentially be
720         // real pointers, so we can't guarantee their size.
721         Arg = DAG.getNode(ISD::AssertZext, DL, Arg.getValueType(), Arg,
722                           DAG.getValueType(MVT::i16));
723       }
724
725       InVals.push_back(Arg);
726       Info->ABIArgOffset = Offset + MemVT.getStoreSize();
727       continue;
728     }
729     assert(VA.isRegLoc() && "Parameter must be in a register!");
730
731     unsigned Reg = VA.getLocReg();
732
733     if (VT == MVT::i64) {
734       // For now assume it is a pointer
735       Reg = TRI->getMatchingSuperReg(Reg, AMDGPU::sub0,
736                                      &AMDGPU::SReg_64RegClass);
737       Reg = MF.addLiveIn(Reg, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
738       SDValue Copy = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, VT);
739       InVals.push_back(Copy);
740       continue;
741     }
742
743     const TargetRegisterClass *RC = TRI->getMinimalPhysRegClass(Reg, VT);
744
745     Reg = MF.addLiveIn(Reg, RC);
746     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, VT);
747
748     if (Arg.VT.isVector()) {
749
750       // Build a vector from the registers
751       Type *ParamType = FType->getParamType(Arg.getOrigArgIndex());
752       unsigned NumElements = ParamType->getVectorNumElements();
753
754       SmallVector<SDValue, 4> Regs;
755       Regs.push_back(Val);
756       for (unsigned j = 1; j != NumElements; ++j) {
757         Reg = ArgLocs[ArgIdx++].getLocReg();
758         Reg = MF.addLiveIn(Reg, RC);
759
760         SDValue Copy = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, VT);
761         Regs.push_back(Copy);
762       }
763
764       // Fill up the missing vector elements
765       NumElements = Arg.VT.getVectorNumElements() - NumElements;
766       Regs.append(NumElements, DAG.getUNDEF(VT));
767
768       InVals.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, Arg.VT, Regs));
769       continue;
770     }
771
772     InVals.push_back(Val);
773   }
774
775   // TODO: Add GridWorkGroupCount user SGPRs when used. For now with HSA we read
776   // these from the dispatch pointer.
777
778   // Start adding system SGPRs.
779   if (Info->hasWorkGroupIDX()) {
780     unsigned Reg = Info->addWorkGroupIDX();
781     MF.addLiveIn(Reg, &AMDGPU::SReg_32RegClass);
782     CCInfo.AllocateReg(Reg);
783   } else
784     llvm_unreachable("work group id x is always enabled");
785
786   if (Info->hasWorkGroupIDY()) {
787     unsigned Reg = Info->addWorkGroupIDY();
788     MF.addLiveIn(Reg, &AMDGPU::SReg_32RegClass);
789     CCInfo.AllocateReg(Reg);
790   }
791
792   if (Info->hasWorkGroupIDZ()) {
793     unsigned Reg = Info->addWorkGroupIDZ();
794     MF.addLiveIn(Reg, &AMDGPU::SReg_32RegClass);
795     CCInfo.AllocateReg(Reg);
796   }
797
798   if (Info->hasWorkGroupInfo()) {
799     unsigned Reg = Info->addWorkGroupInfo();
800     MF.addLiveIn(Reg, &AMDGPU::SReg_32RegClass);
801     CCInfo.AllocateReg(Reg);
802   }
803
804   if (Info->hasPrivateSegmentWaveByteOffset()) {
805     // Scratch wave offset passed in system SGPR.
806     unsigned PrivateSegmentWaveByteOffsetReg
807       = Info->addPrivateSegmentWaveByteOffset();
808
809     MF.addLiveIn(PrivateSegmentWaveByteOffsetReg, &AMDGPU::SGPR_32RegClass);
810     CCInfo.AllocateReg(PrivateSegmentWaveByteOffsetReg);
811   }
812
813   // Now that we've figured out where the scratch register inputs are, see if
814   // should reserve the arguments and use them directly.
815
816   bool HasStackObjects = MF.getFrameInfo()->hasStackObjects();
817
818   if (ST.isAmdHsaOS()) {
819     // TODO: Assume we will spill without optimizations.
820     if (HasStackObjects) {
821       // If we have stack objects, we unquestionably need the private buffer
822       // resource. For the HSA ABI, this will be the first 4 user SGPR
823       // inputs. We can reserve those and use them directly.
824
825       unsigned PrivateSegmentBufferReg = TRI->getPreloadedValue(
826         MF, SIRegisterInfo::PRIVATE_SEGMENT_BUFFER);
827       Info->setScratchRSrcReg(PrivateSegmentBufferReg);
828
829       unsigned PrivateSegmentWaveByteOffsetReg = TRI->getPreloadedValue(
830         MF, SIRegisterInfo::PRIVATE_SEGMENT_WAVE_BYTE_OFFSET);
831       Info->setScratchWaveOffsetReg(PrivateSegmentWaveByteOffsetReg);
832     } else {
833       unsigned ReservedBufferReg
834         = TRI->reservedPrivateSegmentBufferReg(MF);
835       unsigned ReservedOffsetReg
836         = TRI->reservedPrivateSegmentWaveByteOffsetReg(MF);
837
838       // We tentatively reserve the last registers (skipping the last two
839       // which may contain VCC). After register allocation, we'll replace
840       // these with the ones immediately after those which were really
841       // allocated. In the prologue copies will be inserted from the argument
842       // to these reserved registers.
843       Info->setScratchRSrcReg(ReservedBufferReg);
844       Info->setScratchWaveOffsetReg(ReservedOffsetReg);
845     }
846   } else {
847     unsigned ReservedBufferReg = TRI->reservedPrivateSegmentBufferReg(MF);
848
849     // Without HSA, relocations are used for the scratch pointer and the
850     // buffer resource setup is always inserted in the prologue. Scratch wave
851     // offset is still in an input SGPR.
852     Info->setScratchRSrcReg(ReservedBufferReg);
853
854     if (HasStackObjects) {
855       unsigned ScratchWaveOffsetReg = TRI->getPreloadedValue(
856         MF, SIRegisterInfo::PRIVATE_SEGMENT_WAVE_BYTE_OFFSET);
857       Info->setScratchWaveOffsetReg(ScratchWaveOffsetReg);
858     } else {
859       unsigned ReservedOffsetReg
860         = TRI->reservedPrivateSegmentWaveByteOffsetReg(MF);
861       Info->setScratchWaveOffsetReg(ReservedOffsetReg);
862     }
863   }
864
865   if (Info->hasWorkItemIDX()) {
866     unsigned Reg = TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::WORKITEM_ID_X);
867     MF.addLiveIn(Reg, &AMDGPU::VGPR_32RegClass);
868     CCInfo.AllocateReg(Reg);
869   } else
870     llvm_unreachable("workitem id x should always be enabled");
871
872   if (Info->hasWorkItemIDY()) {
873     unsigned Reg = TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::WORKITEM_ID_Y);
874     MF.addLiveIn(Reg, &AMDGPU::VGPR_32RegClass);
875     CCInfo.AllocateReg(Reg);
876   }
877
878   if (Info->hasWorkItemIDZ()) {
879     unsigned Reg = TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::WORKITEM_ID_Z);
880     MF.addLiveIn(Reg, &AMDGPU::VGPR_32RegClass);
881     CCInfo.AllocateReg(Reg);
882   }
883
884   if (Chains.empty())
885     return Chain;
886
887   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Chains);
888 }
889
890 SDValue SITargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
891                                       CallingConv::ID CallConv,
892                                       bool isVarArg,
893                                       const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
894                                       const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
895                                       SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) const {
896   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
897   SIMachineFunctionInfo *Info = MF.getInfo<SIMachineFunctionInfo>();
898
899   if (Info->getShaderType() == ShaderType::COMPUTE)
900     return AMDGPUTargetLowering::LowerReturn(Chain, CallConv, isVarArg, Outs,
901                                              OutVals, DL, DAG);
902
903   Info->setIfReturnsVoid(Outs.size() == 0);
904
905   SmallVector<ISD::OutputArg, 48> Splits;
906   SmallVector<SDValue, 48> SplitVals;
907
908   // Split vectors into their elements.
909   for (unsigned i = 0, e = Outs.size(); i != e; ++i) {
910     const ISD::OutputArg &Out = Outs[i];
911
912     if (Out.VT.isVector()) {
913       MVT VT = Out.VT.getVectorElementType();
914       ISD::OutputArg NewOut = Out;
915       NewOut.Flags.setSplit();
916       NewOut.VT = VT;
917
918       // We want the original number of vector elements here, e.g.
919       // three or five, not four or eight.
920       unsigned NumElements = Out.ArgVT.getVectorNumElements();
921
922       for (unsigned j = 0; j != NumElements; ++j) {
923         SDValue Elem = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, VT, OutVals[i],
924                                    DAG.getConstant(j, DL, MVT::i32));
925         SplitVals.push_back(Elem);
926         Splits.push_back(NewOut);
927         NewOut.PartOffset += NewOut.VT.getStoreSize();
928       }
929     } else {
930       SplitVals.push_back(OutVals[i]);
931       Splits.push_back(Out);
932     }
933   }
934
935   // CCValAssign - represent the assignment of the return value to a location.
936   SmallVector<CCValAssign, 48> RVLocs;
937
938   // CCState - Info about the registers and stack slots.
939   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
940                  *DAG.getContext());
941
942   // Analyze outgoing return values.
943   AnalyzeReturn(CCInfo, Splits);
944
945   SDValue Flag;
946   SmallVector<SDValue, 48> RetOps;
947   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
948
949   // Copy the result values into the output registers.
950   for (unsigned i = 0, realRVLocIdx = 0;
951        i != RVLocs.size();
952        ++i, ++realRVLocIdx) {
953     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
954     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
955
956     SDValue Arg = SplitVals[realRVLocIdx];
957
958     // Copied from other backends.
959     switch (VA.getLocInfo()) {
960     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
961     case CCValAssign::Full:
962       break;
963     case CCValAssign::BCvt:
964       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VA.getLocVT(), Arg);
965       break;
966     }
967
968     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, VA.getLocReg(), Arg, Flag);
969     Flag = Chain.getValue(1);
970     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
971   }
972
973   // Update chain and glue.
974   RetOps[0] = Chain;
975   if (Flag.getNode())
976     RetOps.push_back(Flag);
977
978   return DAG.getNode(AMDGPUISD::RET_FLAG, DL, MVT::Other, RetOps);
979 }
980
981 MachineBasicBlock * SITargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(
982     MachineInstr * MI, MachineBasicBlock * BB) const {
983
984   switch (MI->getOpcode()) {
985   default:
986     return AMDGPUTargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MI, BB);
987   case AMDGPU::BRANCH:
988     return BB;
989   }
990   return BB;
991 }
992
993 bool SITargetLowering::enableAggressiveFMAFusion(EVT VT) const {
994   // This currently forces unfolding various combinations of fsub into fma with
995   // free fneg'd operands. As long as we have fast FMA (controlled by
996   // isFMAFasterThanFMulAndFAdd), we should perform these.
997
998   // When fma is quarter rate, for f64 where add / sub are at best half rate,
999   // most of these combines appear to be cycle neutral but save on instruction
1000   // count / code size.
1001   return true;
1002 }
1003
1004 EVT SITargetLowering::getSetCCResultType(const DataLayout &DL, LLVMContext &Ctx,
1005                                          EVT VT) const {
1006   if (!VT.isVector()) {
1007     return MVT::i1;
1008   }
1009   return EVT::getVectorVT(Ctx, MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
1010 }
1011
1012 MVT SITargetLowering::getScalarShiftAmountTy(const DataLayout &, EVT) const {
1013   return MVT::i32;
1014 }
1015
1016 // Answering this is somewhat tricky and depends on the specific device which
1017 // have different rates for fma or all f64 operations.
1018 //
1019 // v_fma_f64 and v_mul_f64 always take the same number of cycles as each other
1020 // regardless of which device (although the number of cycles differs between
1021 // devices), so it is always profitable for f64.
1022 //
1023 // v_fma_f32 takes 4 or 16 cycles depending on the device, so it is profitable
1024 // only on full rate devices. Normally, we should prefer selecting v_mad_f32
1025 // which we can always do even without fused FP ops since it returns the same
1026 // result as the separate operations and since it is always full
1027 // rate. Therefore, we lie and report that it is not faster for f32. v_mad_f32
1028 // however does not support denormals, so we do report fma as faster if we have
1029 // a fast fma device and require denormals.
1030 //
1031 bool SITargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
1032   VT = VT.getScalarType();
1033
1034   if (!VT.isSimple())
1035     return false;
1036
1037   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
1038   case MVT::f32:
1039     // This is as fast on some subtargets. However, we always have full rate f32
1040     // mad available which returns the same result as the separate operations
1041     // which we should prefer over fma. We can't use this if we want to support
1042     // denormals, so only report this in these cases.
1043     return Subtarget->hasFP32Denormals() && Subtarget->hasFastFMAF32();
1044   case MVT::f64:
1045     return true;
1046   default:
1047     break;
1048   }
1049
1050   return false;
1051 }
1052
1053 //===----------------------------------------------------------------------===//
1054 // Custom DAG Lowering Operations
1055 //===----------------------------------------------------------------------===//
1056
1057 SDValue SITargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1058   switch (Op.getOpcode()) {
1059   default: return AMDGPUTargetLowering::LowerOperation(Op, DAG);
1060   case ISD::FrameIndex: return LowerFrameIndex(Op, DAG);
1061   case ISD::BRCOND: return LowerBRCOND(Op, DAG);
1062   case ISD::LOAD: {
1063     SDValue Result = LowerLOAD(Op, DAG);
1064     assert((!Result.getNode() ||
1065             Result.getNode()->getNumValues() == 2) &&
1066            "Load should return a value and a chain");
1067     return Result;
1068   }
1069
1070   case ISD::FSIN:
1071   case ISD::FCOS:
1072     return LowerTrig(Op, DAG);
1073   case ISD::SELECT: return LowerSELECT(Op, DAG);
1074   case ISD::FDIV: return LowerFDIV(Op, DAG);
1075   case ISD::STORE: return LowerSTORE(Op, DAG);
1076   case ISD::GlobalAddress: {
1077     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1078     SIMachineFunctionInfo *MFI = MF.getInfo<SIMachineFunctionInfo>();
1079     return LowerGlobalAddress(MFI, Op, DAG);
1080   }
1081   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
1082   case ISD::INTRINSIC_VOID: return LowerINTRINSIC_VOID(Op, DAG);
1083   }
1084   return SDValue();
1085 }
1086
1087 /// \brief Helper function for LowerBRCOND
1088 static SDNode *findUser(SDValue Value, unsigned Opcode) {
1089
1090   SDNode *Parent = Value.getNode();
1091   for (SDNode::use_iterator I = Parent->use_begin(), E = Parent->use_end();
1092        I != E; ++I) {
1093
1094     if (I.getUse().get() != Value)
1095       continue;
1096
1097     if (I->getOpcode() == Opcode)
1098       return *I;
1099   }
1100   return nullptr;
1101 }
1102
1103 SDValue SITargetLowering::LowerFrameIndex(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1104
1105   SDLoc SL(Op);
1106   FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Op);
1107   unsigned FrameIndex = FINode->getIndex();
1108
1109   // A FrameIndex node represents a 32-bit offset into scratch memory.  If
1110   // the high bit of a frame index offset were to be set, this would mean
1111   // that it represented an offset of ~2GB * 64 = ~128GB from the start of the
1112   // scratch buffer, with 64 being the number of threads per wave.
1113   //
1114   // If we know the machine uses less than 128GB of scratch, then we can
1115   // amrk the high bit of the FrameIndex node as known zero,
1116   // which is important, because it means in most situations we can
1117   // prove that values derived from FrameIndex nodes are non-negative.
1118   // This enables us to take advantage of more addressing modes when
1119   // accessing scratch buffers, since for scratch reads/writes, the register
1120   // offset must always be positive.
1121
1122   SDValue TFI = DAG.getTargetFrameIndex(FrameIndex, MVT::i32);
1123   if (Subtarget->enableHugeScratchBuffer())
1124     return TFI;
1125
1126   return DAG.getNode(ISD::AssertZext, SL, MVT::i32, TFI,
1127                     DAG.getValueType(EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), 31)));
1128 }
1129
1130 /// This transforms the control flow intrinsics to get the branch destination as
1131 /// last parameter, also switches branch target with BR if the need arise
1132 SDValue SITargetLowering::LowerBRCOND(SDValue BRCOND,
1133                                       SelectionDAG &DAG) const {
1134
1135   SDLoc DL(BRCOND);
1136
1137   SDNode *Intr = BRCOND.getOperand(1).getNode();
1138   SDValue Target = BRCOND.getOperand(2);
1139   SDNode *BR = nullptr;
1140
1141   if (Intr->getOpcode() == ISD::SETCC) {
1142     // As long as we negate the condition everything is fine
1143     SDNode *SetCC = Intr;
1144     assert(SetCC->getConstantOperandVal(1) == 1);
1145     assert(cast<CondCodeSDNode>(SetCC->getOperand(2).getNode())->get() ==
1146            ISD::SETNE);
1147     Intr = SetCC->getOperand(0).getNode();
1148
1149   } else {
1150     // Get the target from BR if we don't negate the condition
1151     BR = findUser(BRCOND, ISD::BR);
1152     Target = BR->getOperand(1);
1153   }
1154
1155   assert(Intr->getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN);
1156
1157   // Build the result and
1158   ArrayRef<EVT> Res(Intr->value_begin() + 1, Intr->value_end());
1159
1160   // operands of the new intrinsic call
1161   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
1162   Ops.push_back(BRCOND.getOperand(0));
1163   Ops.append(Intr->op_begin() + 1, Intr->op_end());
1164   Ops.push_back(Target);
1165
1166   // build the new intrinsic call
1167   SDNode *Result = DAG.getNode(
1168     Res.size() > 1 ? ISD::INTRINSIC_W_CHAIN : ISD::INTRINSIC_VOID, DL,
1169     DAG.getVTList(Res), Ops).getNode();
1170
1171   if (BR) {
1172     // Give the branch instruction our target
1173     SDValue Ops[] = {
1174       BR->getOperand(0),
1175       BRCOND.getOperand(2)
1176     };
1177     SDValue NewBR = DAG.getNode(ISD::BR, DL, BR->getVTList(), Ops);
1178     DAG.ReplaceAllUsesWith(BR, NewBR.getNode());
1179     BR = NewBR.getNode();
1180   }
1181
1182   SDValue Chain = SDValue(Result, Result->getNumValues() - 1);
1183
1184   // Copy the intrinsic results to registers
1185   for (unsigned i = 1, e = Intr->getNumValues() - 1; i != e; ++i) {
1186     SDNode *CopyToReg = findUser(SDValue(Intr, i), ISD::CopyToReg);
1187     if (!CopyToReg)
1188       continue;
1189
1190     Chain = DAG.getCopyToReg(
1191       Chain, DL,
1192       CopyToReg->getOperand(1),
1193       SDValue(Result, i - 1),
1194       SDValue());
1195
1196     DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(CopyToReg, 0), CopyToReg->getOperand(0));
1197   }
1198
1199   // Remove the old intrinsic from the chain
1200   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
1201     SDValue(Intr, Intr->getNumValues() - 1),
1202     Intr->getOperand(0));
1203
1204   return Chain;
1205 }
1206
1207 SDValue SITargetLowering::LowerGlobalAddress(AMDGPUMachineFunction *MFI,
1208                                              SDValue Op,
1209                                              SelectionDAG &DAG) const {
1210   GlobalAddressSDNode *GSD = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
1211
1212   if (GSD->getAddressSpace() != AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS)
1213     return AMDGPUTargetLowering::LowerGlobalAddress(MFI, Op, DAG);
1214
1215   SDLoc DL(GSD);
1216   const GlobalValue *GV = GSD->getGlobal();
1217   MVT PtrVT = getPointerTy(DAG.getDataLayout(), GSD->getAddressSpace());
1218
1219   SDValue GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, MVT::i32);
1220   return DAG.getNode(AMDGPUISD::CONST_DATA_PTR, DL, PtrVT, GA);
1221 }
1222
1223 SDValue SITargetLowering::copyToM0(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, SDLoc DL,
1224                                    SDValue V) const {
1225   // We can't use CopyToReg, because MachineCSE won't combine COPY instructions,
1226   // so we will end up with redundant moves to m0.
1227   //
1228   // We can't use S_MOV_B32, because there is no way to specify m0 as the
1229   // destination register.
1230   //
1231   // We have to use them both.  Machine cse will combine all the S_MOV_B32
1232   // instructions and the register coalescer eliminate the extra copies.
1233   SDNode *M0 = DAG.getMachineNode(AMDGPU::S_MOV_B32, DL, V.getValueType(), V);
1234   return DAG.getCopyToReg(Chain, DL, DAG.getRegister(AMDGPU::M0, MVT::i32),
1235                           SDValue(M0, 0), SDValue()); // Glue
1236                                                       // A Null SDValue creates
1237                                                       // a glue result.
1238 }
1239
1240 SDValue SITargetLowering::lowerImplicitZextParam(SelectionDAG &DAG,
1241                                                  SDValue Op,
1242                                                  MVT VT,
1243                                                  unsigned Offset) const {
1244   SDLoc SL(Op);
1245   SDValue Param = LowerParameter(DAG, MVT::i32, MVT::i32, SL,
1246                                  DAG.getEntryNode(), Offset, false);
1247   // The local size values will have the hi 16-bits as zero.
1248   return DAG.getNode(ISD::AssertZext, SL, MVT::i32, Param,
1249                      DAG.getValueType(VT));
1250 }
1251
1252 SDValue SITargetLowering::LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op,
1253                                                   SelectionDAG &DAG) const {
1254   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1255   auto MFI = MF.getInfo<SIMachineFunctionInfo>();
1256   const SIRegisterInfo *TRI =
1257       static_cast<const SIRegisterInfo *>(Subtarget->getRegisterInfo());
1258
1259   EVT VT = Op.getValueType();
1260   SDLoc DL(Op);
1261   unsigned IntrinsicID = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
1262
1263   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
1264
1265   switch (IntrinsicID) {
1266   case Intrinsic::amdgcn_dispatch_ptr:
1267     if (!Subtarget->isAmdHsaOS()) {
1268       DiagnosticInfoUnsupported BadIntrin(*MF.getFunction(),
1269                                           "hsa intrinsic without hsa target");
1270       DAG.getContext()->diagnose(BadIntrin);
1271       return DAG.getUNDEF(VT);
1272     }
1273
1274     return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::SReg_64RegClass,
1275       TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::DISPATCH_PTR), VT);
1276
1277   case Intrinsic::r600_read_ngroups_x:
1278     return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(),
1279                           SI::KernelInputOffsets::NGROUPS_X, false);
1280   case Intrinsic::r600_read_ngroups_y:
1281     return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(),
1282                           SI::KernelInputOffsets::NGROUPS_Y, false);
1283   case Intrinsic::r600_read_ngroups_z:
1284     return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(),
1285                           SI::KernelInputOffsets::NGROUPS_Z, false);
1286   case Intrinsic::r600_read_global_size_x:
1287     return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(),
1288                           SI::KernelInputOffsets::GLOBAL_SIZE_X, false);
1289   case Intrinsic::r600_read_global_size_y:
1290     return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(),
1291                           SI::KernelInputOffsets::GLOBAL_SIZE_Y, false);
1292   case Intrinsic::r600_read_global_size_z:
1293     return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(),
1294                           SI::KernelInputOffsets::GLOBAL_SIZE_Z, false);
1295   case Intrinsic::r600_read_local_size_x:
1296     return lowerImplicitZextParam(DAG, Op, MVT::i16,
1297                                   SI::KernelInputOffsets::LOCAL_SIZE_X);
1298   case Intrinsic::r600_read_local_size_y:
1299     return lowerImplicitZextParam(DAG, Op, MVT::i16,
1300                                   SI::KernelInputOffsets::LOCAL_SIZE_Y);
1301   case Intrinsic::r600_read_local_size_z:
1302     return lowerImplicitZextParam(DAG, Op, MVT::i16,
1303                                   SI::KernelInputOffsets::LOCAL_SIZE_Z);
1304   case Intrinsic::AMDGPU_read_workdim:
1305     // Really only 2 bits.
1306     return lowerImplicitZextParam(DAG, Op, MVT::i8,
1307                                   getImplicitParameterOffset(MFI, GRID_DIM));
1308   case Intrinsic::r600_read_tgid_x:
1309     return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::SReg_32RegClass,
1310       TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::WORKGROUP_ID_X), VT);
1311   case Intrinsic::r600_read_tgid_y:
1312     return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::SReg_32RegClass,
1313       TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::WORKGROUP_ID_Y), VT);
1314   case Intrinsic::r600_read_tgid_z:
1315     return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::SReg_32RegClass,
1316       TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::WORKGROUP_ID_Z), VT);
1317   case Intrinsic::r600_read_tidig_x:
1318     return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::VGPR_32RegClass,
1319       TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::WORKITEM_ID_X), VT);
1320   case Intrinsic::r600_read_tidig_y:
1321     return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::VGPR_32RegClass,
1322       TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::WORKITEM_ID_Y), VT);
1323   case Intrinsic::r600_read_tidig_z:
1324     return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::VGPR_32RegClass,
1325       TRI->getPreloadedValue(MF, SIRegisterInfo::WORKITEM_ID_Z), VT);
1326   case AMDGPUIntrinsic::SI_load_const: {
1327     SDValue Ops[] = {
1328       Op.getOperand(1),
1329       Op.getOperand(2)
1330     };
1331
1332     MachineMemOperand *MMO = MF.getMachineMemOperand(
1333       MachinePointerInfo(),
1334       MachineMemOperand::MOLoad | MachineMemOperand::MOInvariant,
1335       VT.getStoreSize(), 4);
1336     return DAG.getMemIntrinsicNode(AMDGPUISD::LOAD_CONSTANT, DL,
1337                                    Op->getVTList(), Ops, VT, MMO);
1338   }
1339   case AMDGPUIntrinsic::SI_sample:
1340     return LowerSampleIntrinsic(AMDGPUISD::SAMPLE, Op, DAG);
1341   case AMDGPUIntrinsic::SI_sampleb:
1342     return LowerSampleIntrinsic(AMDGPUISD::SAMPLEB, Op, DAG);
1343   case AMDGPUIntrinsic::SI_sampled:
1344     return LowerSampleIntrinsic(AMDGPUISD::SAMPLED, Op, DAG);
1345   case AMDGPUIntrinsic::SI_samplel:
1346     return LowerSampleIntrinsic(AMDGPUISD::SAMPLEL, Op, DAG);
1347   case AMDGPUIntrinsic::SI_vs_load_input:
1348     return DAG.getNode(AMDGPUISD::LOAD_INPUT, DL, VT,
1349                        Op.getOperand(1),
1350                        Op.getOperand(2),
1351                        Op.getOperand(3));
1352
1353   case AMDGPUIntrinsic::AMDGPU_fract:
1354   case AMDGPUIntrinsic::AMDIL_fraction: // Legacy name.
1355     return DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, Op.getOperand(1),
1356                        DAG.getNode(ISD::FFLOOR, DL, VT, Op.getOperand(1)));
1357   case AMDGPUIntrinsic::SI_fs_constant: {
1358     SDValue M0 = copyToM0(DAG, DAG.getEntryNode(), DL, Op.getOperand(3));
1359     SDValue Glue = M0.getValue(1);
1360     return DAG.getNode(AMDGPUISD::INTERP_MOV, DL, MVT::f32,
1361                        DAG.getConstant(2, DL, MVT::i32), // P0
1362                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Glue);
1363   }
1364   case AMDGPUIntrinsic::SI_packf16:
1365     if (Op.getOperand(1).isUndef() && Op.getOperand(2).isUndef())
1366       return DAG.getUNDEF(MVT::i32);
1367     return Op;
1368   case AMDGPUIntrinsic::SI_fs_interp: {
1369     SDValue IJ = Op.getOperand(4);
1370     SDValue I = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::i32, IJ,
1371                             DAG.getConstant(0, DL, MVT::i32));
1372     SDValue J = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::i32, IJ,
1373                             DAG.getConstant(1, DL, MVT::i32));
1374     SDValue M0 = copyToM0(DAG, DAG.getEntryNode(), DL, Op.getOperand(3));
1375     SDValue Glue = M0.getValue(1);
1376     SDValue P1 = DAG.getNode(AMDGPUISD::INTERP_P1, DL,
1377                              DAG.getVTList(MVT::f32, MVT::Glue),
1378                              I, Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Glue);
1379     Glue = SDValue(P1.getNode(), 1);
1380     return DAG.getNode(AMDGPUISD::INTERP_P2, DL, MVT::f32, P1, J,
1381                              Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Glue);
1382   }
1383   case Intrinsic::amdgcn_interp_p1: {
1384     SDValue M0 = copyToM0(DAG, DAG.getEntryNode(), DL, Op.getOperand(4));
1385     SDValue Glue = M0.getValue(1);
1386     return DAG.getNode(AMDGPUISD::INTERP_P1, DL, MVT::f32, Op.getOperand(1),
1387                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(3), Glue);
1388   }
1389   case Intrinsic::amdgcn_interp_p2: {
1390     SDValue M0 = copyToM0(DAG, DAG.getEntryNode(), DL, Op.getOperand(5));
1391     SDValue Glue = SDValue(M0.getNode(), 1);
1392     return DAG.getNode(AMDGPUISD::INTERP_P2, DL, MVT::f32, Op.getOperand(1),
1393                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(3), Op.getOperand(4),
1394                        Glue);
1395   }
1396   default:
1397     return AMDGPUTargetLowering::LowerOperation(Op, DAG);
1398   }
1399 }
1400
1401 SDValue SITargetLowering::LowerINTRINSIC_VOID(SDValue Op,
1402                                               SelectionDAG &DAG) const {
1403   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1404   SDLoc DL(Op);
1405   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
1406   unsigned IntrinsicID = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
1407
1408   switch (IntrinsicID) {
1409   case AMDGPUIntrinsic::SI_sendmsg: {
1410     Chain = copyToM0(DAG, Chain, DL, Op.getOperand(3));
1411     SDValue Glue = Chain.getValue(1);
1412     return DAG.getNode(AMDGPUISD::SENDMSG, DL, MVT::Other, Chain,
1413                        Op.getOperand(2), Glue);
1414   }
1415   case AMDGPUIntrinsic::SI_tbuffer_store: {
1416     SDValue Ops[] = {
1417       Chain,
1418       Op.getOperand(2),
1419       Op.getOperand(3),
1420       Op.getOperand(4),
1421       Op.getOperand(5),
1422       Op.getOperand(6),
1423       Op.getOperand(7),
1424       Op.getOperand(8),
1425       Op.getOperand(9),
1426       Op.getOperand(10),
1427       Op.getOperand(11),
1428       Op.getOperand(12),
1429       Op.getOperand(13),
1430       Op.getOperand(14)
1431     };
1432
1433     EVT VT = Op.getOperand(3).getValueType();
1434
1435     MachineMemOperand *MMO = MF.getMachineMemOperand(
1436       MachinePointerInfo(),
1437       MachineMemOperand::MOStore,
1438       VT.getStoreSize(), 4);
1439     return DAG.getMemIntrinsicNode(AMDGPUISD::TBUFFER_STORE_FORMAT, DL,
1440                                    Op->getVTList(), Ops, VT, MMO);
1441   }
1442   default:
1443     return SDValue();
1444   }
1445 }
1446
1447 SDValue SITargetLowering::LowerLOAD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1448   SDLoc DL(Op);
1449   LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Op);
1450
1451   if (Op.getValueType().isVector()) {
1452     assert(Op.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i32 &&
1453            "Custom lowering for non-i32 vectors hasn't been implemented.");
1454     unsigned NumElements = Op.getValueType().getVectorNumElements();
1455     assert(NumElements != 2 && "v2 loads are supported for all address spaces.");
1456
1457     switch (Load->getAddressSpace()) {
1458       default: break;
1459       case AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS:
1460       if (isMemOpUniform(Load))
1461         break;
1462         // Non-uniform loads will be selected to MUBUF instructions, so they
1463         // have the same legalization requires ments as global and private
1464         // loads.
1465         //
1466         // Fall-through
1467       case AMDGPUAS::GLOBAL_ADDRESS:
1468       case AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS:
1469         if (NumElements >= 8)
1470           return SplitVectorLoad(Op, DAG);
1471
1472         // v4 loads are supported for private and global memory.
1473         if (NumElements <= 4)
1474           break;
1475         // fall-through
1476       case AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS:
1477         // If properly aligned, if we split we might be able to use ds_read_b64.
1478         return SplitVectorLoad(Op, DAG);
1479     }
1480   }
1481
1482   return AMDGPUTargetLowering::LowerLOAD(Op, DAG);
1483 }
1484
1485 SDValue SITargetLowering::LowerSampleIntrinsic(unsigned Opcode,
1486                                                const SDValue &Op,
1487                                                SelectionDAG &DAG) const {
1488   return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(Op), Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
1489                      Op.getOperand(2),
1490                      Op.getOperand(3),
1491                      Op.getOperand(4));
1492 }
1493
1494 SDValue SITargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1495   if (Op.getValueType() != MVT::i64)
1496     return SDValue();
1497
1498   SDLoc DL(Op);
1499   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
1500
1501   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, DL, MVT::i32);
1502   SDValue One = DAG.getConstant(1, DL, MVT::i32);
1503
1504   SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i32, Op.getOperand(1));
1505   SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i32, Op.getOperand(2));
1506
1507   SDValue Lo0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::i32, LHS, Zero);
1508   SDValue Lo1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::i32, RHS, Zero);
1509
1510   SDValue Lo = DAG.getSelect(DL, MVT::i32, Cond, Lo0, Lo1);
1511
1512   SDValue Hi0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::i32, LHS, One);
1513   SDValue Hi1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::i32, RHS, One);
1514
1515   SDValue Hi = DAG.getSelect(DL, MVT::i32, Cond, Hi0, Hi1);
1516
1517   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v2i32, Lo, Hi);
1518   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::i64, Res);
1519 }
1520
1521 // Catch division cases where we can use shortcuts with rcp and rsq
1522 // instructions.
1523 SDValue SITargetLowering::LowerFastFDIV(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1524   SDLoc SL(Op);
1525   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1526   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1527   EVT VT = Op.getValueType();
1528   bool Unsafe = DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath;
1529
1530   if (const ConstantFPSDNode *CLHS = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(LHS)) {
1531     if ((Unsafe || (VT == MVT::f32 && !Subtarget->hasFP32Denormals())) &&
1532         CLHS->isExactlyValue(1.0)) {
1533       // v_rcp_f32 and v_rsq_f32 do not support denormals, and according to
1534       // the CI documentation has a worst case error of 1 ulp.
1535       // OpenCL requires <= 2.5 ulp for 1.0 / x, so it should always be OK to
1536       // use it as long as we aren't trying to use denormals.
1537
1538       // 1.0 / sqrt(x) -> rsq(x)
1539       //
1540       // XXX - Is UnsafeFPMath sufficient to do this for f64? The maximum ULP
1541       // error seems really high at 2^29 ULP.
1542       if (RHS.getOpcode() == ISD::FSQRT)
1543         return DAG.getNode(AMDGPUISD::RSQ, SL, VT, RHS.getOperand(0));
1544
1545       // 1.0 / x -> rcp(x)
1546       return DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, SL, VT, RHS);
1547     }
1548   }
1549
1550   if (Unsafe) {
1551     // Turn into multiply by the reciprocal.
1552     // x / y -> x * (1.0 / y)
1553     SDNodeFlags Flags;
1554     Flags.setUnsafeAlgebra(true);
1555     SDValue Recip = DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, SL, VT, RHS);
1556     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, VT, LHS, Recip, &Flags);
1557   }
1558
1559   return SDValue();
1560 }
1561
1562 SDValue SITargetLowering::LowerFDIV32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1563   SDValue FastLowered = LowerFastFDIV(Op, DAG);
1564   if (FastLowered.getNode())
1565     return FastLowered;
1566
1567   // This uses v_rcp_f32 which does not handle denormals. Let this hit a
1568   // selection error for now rather than do something incorrect.
1569   if (Subtarget->hasFP32Denormals())
1570     return SDValue();
1571
1572   SDLoc SL(Op);
1573   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
1574   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
1575
1576   SDValue r1 = DAG.getNode(ISD::FABS, SL, MVT::f32, RHS);
1577
1578   const APFloat K0Val(BitsToFloat(0x6f800000));
1579   const SDValue K0 = DAG.getConstantFP(K0Val, SL, MVT::f32);
1580
1581   const APFloat K1Val(BitsToFloat(0x2f800000));
1582   const SDValue K1 = DAG.getConstantFP(K1Val, SL, MVT::f32);
1583
1584   const SDValue One = DAG.getConstantFP(1.0, SL, MVT::f32);
1585
1586   EVT SetCCVT =
1587       getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), MVT::f32);
1588
1589   SDValue r2 = DAG.getSetCC(SL, SetCCVT, r1, K0, ISD::SETOGT);
1590
1591   SDValue r3 = DAG.getNode(ISD::SELECT, SL, MVT::f32, r2, K1, One);
1592
1593   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
1594
1595   r1 = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, MVT::f32, RHS, r3);
1596
1597   SDValue r0 = DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, SL, MVT::f32, r1);
1598
1599   SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, MVT::f32, LHS, r0);
1600
1601   return DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, MVT::f32, r3, Mul);
1602 }
1603
1604 SDValue SITargetLowering::LowerFDIV64(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1605   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
1606     return LowerFastFDIV(Op, DAG);
1607
1608   SDLoc SL(Op);
1609   SDValue X = Op.getOperand(0);
1610   SDValue Y = Op.getOperand(1);
1611
1612   const SDValue One = DAG.getConstantFP(1.0, SL, MVT::f64);
1613
1614   SDVTList ScaleVT = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::i1);
1615
1616   SDValue DivScale0 = DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_SCALE, SL, ScaleVT, Y, Y, X);
1617
1618   SDValue NegDivScale0 = DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, MVT::f64, DivScale0);
1619
1620   SDValue Rcp = DAG.getNode(AMDGPUISD::RCP, SL, MVT::f64, DivScale0);
1621
1622   SDValue Fma0 = DAG.getNode(ISD::FMA, SL, MVT::f64, NegDivScale0, Rcp, One);
1623
1624   SDValue Fma1 = DAG.getNode(ISD::FMA, SL, MVT::f64, Rcp, Fma0, Rcp);
1625
1626   SDValue Fma2 = DAG.getNode(ISD::FMA, SL, MVT::f64, NegDivScale0, Fma1, One);
1627
1628   SDValue DivScale1 = DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_SCALE, SL, ScaleVT, X, Y, X);
1629
1630   SDValue Fma3 = DAG.getNode(ISD::FMA, SL, MVT::f64, Fma1, Fma2, Fma1);
1631   SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, MVT::f64, DivScale1, Fma3);
1632
1633   SDValue Fma4 = DAG.getNode(ISD::FMA, SL, MVT::f64,
1634                              NegDivScale0, Mul, DivScale1);
1635
1636   SDValue Scale;
1637
1638   if (Subtarget->getGeneration() == AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS) {
1639     // Workaround a hardware bug on SI where the condition output from div_scale
1640     // is not usable.
1641
1642     const SDValue Hi = DAG.getConstant(1, SL, MVT::i32);
1643
1644     // Figure out if the scale to use for div_fmas.
1645     SDValue NumBC = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, X);
1646     SDValue DenBC = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, Y);
1647     SDValue Scale0BC = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, DivScale0);
1648     SDValue Scale1BC = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SL, MVT::v2i32, DivScale1);
1649
1650     SDValue NumHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, NumBC, Hi);
1651     SDValue DenHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, DenBC, Hi);
1652
1653     SDValue Scale0Hi
1654       = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, Scale0BC, Hi);
1655     SDValue Scale1Hi
1656       = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SL, MVT::i32, Scale1BC, Hi);
1657
1658     SDValue CmpDen = DAG.getSetCC(SL, MVT::i1, DenHi, Scale0Hi, ISD::SETEQ);
1659     SDValue CmpNum = DAG.getSetCC(SL, MVT::i1, NumHi, Scale1Hi, ISD::SETEQ);
1660     Scale = DAG.getNode(ISD::XOR, SL, MVT::i1, CmpNum, CmpDen);
1661   } else {
1662     Scale = DivScale1.getValue(1);
1663   }
1664
1665   SDValue Fmas = DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_FMAS, SL, MVT::f64,
1666                              Fma4, Fma3, Mul, Scale);
1667
1668   return DAG.getNode(AMDGPUISD::DIV_FIXUP, SL, MVT::f64, Fmas, Y, X);
1669 }
1670
1671 SDValue SITargetLowering::LowerFDIV(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1672   EVT VT = Op.getValueType();
1673
1674   if (VT == MVT::f32)
1675     return LowerFDIV32(Op, DAG);
1676
1677   if (VT == MVT::f64)
1678     return LowerFDIV64(Op, DAG);
1679
1680   llvm_unreachable("Unexpected type for fdiv");
1681 }
1682
1683 SDValue SITargetLowering::LowerSTORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1684   SDLoc DL(Op);
1685   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
1686   EVT VT = Store->getMemoryVT();
1687
1688   // These stores are legal.
1689   if (Store->getAddressSpace() == AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS) {
1690     if (VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() > 4)
1691       return ScalarizeVectorStore(Op, DAG);
1692     return SDValue();
1693   }
1694
1695   SDValue Ret = AMDGPUTargetLowering::LowerSTORE(Op, DAG);
1696   if (Ret.getNode())
1697     return Ret;
1698
1699   if (VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= 8)
1700       return SplitVectorStore(Op, DAG);
1701
1702   if (VT == MVT::i1)
1703     return DAG.getTruncStore(Store->getChain(), DL,
1704                         DAG.getSExtOrTrunc(Store->getValue(), DL, MVT::i32),
1705                         Store->getBasePtr(), MVT::i1, Store->getMemOperand());
1706
1707   return SDValue();
1708 }
1709
1710 SDValue SITargetLowering::LowerTrig(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1711   SDLoc DL(Op);
1712   EVT VT = Op.getValueType();
1713   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
1714   // TODO: Should this propagate fast-math-flags?
1715   SDValue FractPart = DAG.getNode(AMDGPUISD::FRACT, DL, VT,
1716                                   DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Arg,
1717                                               DAG.getConstantFP(0.5/M_PI, DL,
1718                                                                 VT)));
1719
1720   switch (Op.getOpcode()) {
1721   case ISD::FCOS:
1722     return DAG.getNode(AMDGPUISD::COS_HW, SDLoc(Op), VT, FractPart);
1723   case ISD::FSIN:
1724     return DAG.getNode(AMDGPUISD::SIN_HW, SDLoc(Op), VT, FractPart);
1725   default:
1726     llvm_unreachable("Wrong trig opcode");
1727   }
1728 }
1729
1730 //===----------------------------------------------------------------------===//
1731 // Custom DAG optimizations
1732 //===----------------------------------------------------------------------===//
1733
1734 SDValue SITargetLowering::performUCharToFloatCombine(SDNode *N,
1735                                                      DAGCombinerInfo &DCI) const {
1736   EVT VT = N->getValueType(0);
1737   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
1738   if (ScalarVT != MVT::f32)
1739     return SDValue();
1740
1741   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1742   SDLoc DL(N);
1743
1744   SDValue Src = N->getOperand(0);
1745   EVT SrcVT = Src.getValueType();
1746
1747   // TODO: We could try to match extracting the higher bytes, which would be
1748   // easier if i8 vectors weren't promoted to i32 vectors, particularly after
1749   // types are legalized. v4i8 -> v4f32 is probably the only case to worry
1750   // about in practice.
1751   if (DCI.isAfterLegalizeVectorOps() && SrcVT == MVT::i32) {
1752     if (DAG.MaskedValueIsZero(Src, APInt::getHighBitsSet(32, 24))) {
1753       SDValue Cvt = DAG.getNode(AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE0, DL, VT, Src);
1754       DCI.AddToWorklist(Cvt.getNode());
1755       return Cvt;
1756     }
1757   }
1758
1759   // We are primarily trying to catch operations on illegal vector types
1760   // before they are expanded.
1761   // For scalars, we can use the more flexible method of checking masked bits
1762   // after legalization.
1763   if (!DCI.isBeforeLegalize() ||
1764       !SrcVT.isVector() ||
1765       SrcVT.getVectorElementType() != MVT::i8) {
1766     return SDValue();
1767   }
1768
1769   assert(DCI.isBeforeLegalize() && "Unexpected legal type");
1770
1771   // Weird sized vectors are a pain to handle, but we know 3 is really the same
1772   // size as 4.
1773   unsigned NElts = SrcVT.getVectorNumElements();
1774   if (!SrcVT.isSimple() && NElts != 3)
1775     return SDValue();
1776
1777   // Handle v4i8 -> v4f32 extload. Replace the v4i8 with a legal i32 load to
1778   // prevent a mess from expanding to v4i32 and repacking.
1779   if (ISD::isNormalLoad(Src.getNode()) && Src.hasOneUse()) {
1780     EVT LoadVT = getEquivalentMemType(*DAG.getContext(), SrcVT);
1781     EVT RegVT = getEquivalentLoadRegType(*DAG.getContext(), SrcVT);
1782     EVT FloatVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::f32, NElts);
1783     LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Src);
1784
1785     unsigned AS = Load->getAddressSpace();
1786     unsigned Align = Load->getAlignment();
1787     Type *Ty = LoadVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
1788     unsigned ABIAlignment = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(Ty);
1789
1790     // Don't try to replace the load if we have to expand it due to alignment
1791     // problems. Otherwise we will end up scalarizing the load, and trying to
1792     // repack into the vector for no real reason.
1793     if (Align < ABIAlignment &&
1794         !allowsMisalignedMemoryAccesses(LoadVT, AS, Align, nullptr)) {
1795       return SDValue();
1796     }
1797
1798     SDValue NewLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, DL, RegVT,
1799                                      Load->getChain(),
1800                                      Load->getBasePtr(),
1801                                      LoadVT,
1802                                      Load->getMemOperand());
1803
1804     // Make sure successors of the original load stay after it by updating
1805     // them to use the new Chain.
1806     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 1), NewLoad.getValue(1));
1807
1808     SmallVector<SDValue, 4> Elts;
1809     if (RegVT.isVector())
1810       DAG.ExtractVectorElements(NewLoad, Elts);
1811     else
1812       Elts.push_back(NewLoad);
1813
1814     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
1815
1816     unsigned EltIdx = 0;
1817     for (SDValue Elt : Elts) {
1818       unsigned ComponentsInElt = std::min(4u, NElts - 4 * EltIdx);
1819       for (unsigned I = 0; I < ComponentsInElt; ++I) {
1820         unsigned Opc = AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE0 + I;
1821         SDValue Cvt = DAG.getNode(Opc, DL, MVT::f32, Elt);
1822         DCI.AddToWorklist(Cvt.getNode());
1823         Ops.push_back(Cvt);
1824       }
1825
1826       ++EltIdx;
1827     }
1828
1829     assert(Ops.size() == NElts);
1830
1831     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, FloatVT, Ops);
1832   }
1833
1834   return SDValue();
1835 }
1836
1837 /// \brief Return true if the given offset Size in bytes can be folded into
1838 /// the immediate offsets of a memory instruction for the given address space.
1839 static bool canFoldOffset(unsigned OffsetSize, unsigned AS,
1840                           const AMDGPUSubtarget &STI) {
1841   switch (AS) {
1842   case AMDGPUAS::GLOBAL_ADDRESS: {
1843     // MUBUF instructions a 12-bit offset in bytes.
1844     return isUInt<12>(OffsetSize);
1845   }
1846   case AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS: {
1847     // SMRD instructions have an 8-bit offset in dwords on SI and
1848     // a 20-bit offset in bytes on VI.
1849     if (STI.getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::VOLCANIC_ISLANDS)
1850       return isUInt<20>(OffsetSize);
1851     else
1852       return (OffsetSize % 4 == 0) && isUInt<8>(OffsetSize / 4);
1853   }
1854   case AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS:
1855   case AMDGPUAS::REGION_ADDRESS: {
1856     // The single offset versions have a 16-bit offset in bytes.
1857     return isUInt<16>(OffsetSize);
1858   }
1859   case AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS:
1860   // Indirect register addressing does not use any offsets.
1861   default:
1862     return 0;
1863   }
1864 }
1865
1866 // (shl (add x, c1), c2) -> add (shl x, c2), (shl c1, c2)
1867
1868 // This is a variant of
1869 // (mul (add x, c1), c2) -> add (mul x, c2), (mul c1, c2),
1870 //
1871 // The normal DAG combiner will do this, but only if the add has one use since
1872 // that would increase the number of instructions.
1873 //
1874 // This prevents us from seeing a constant offset that can be folded into a
1875 // memory instruction's addressing mode. If we know the resulting add offset of
1876 // a pointer can be folded into an addressing offset, we can replace the pointer
1877 // operand with the add of new constant offset. This eliminates one of the uses,
1878 // and may allow the remaining use to also be simplified.
1879 //
1880 SDValue SITargetLowering::performSHLPtrCombine(SDNode *N,
1881                                                unsigned AddrSpace,
1882                                                DAGCombinerInfo &DCI) const {
1883   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1884   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1885
1886   if (N0.getOpcode() != ISD::ADD)
1887     return SDValue();
1888
1889   const ConstantSDNode *CN1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1890   if (!CN1)
1891     return SDValue();
1892
1893   const ConstantSDNode *CAdd = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
1894   if (!CAdd)
1895     return SDValue();
1896
1897   // If the resulting offset is too large, we can't fold it into the addressing
1898   // mode offset.
1899   APInt Offset = CAdd->getAPIntValue() << CN1->getAPIntValue();
1900   if (!canFoldOffset(Offset.getZExtValue(), AddrSpace, *Subtarget))
1901     return SDValue();
1902
1903   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1904   SDLoc SL(N);
1905   EVT VT = N->getValueType(0);
1906
1907   SDValue ShlX = DAG.getNode(ISD::SHL, SL, VT, N0.getOperand(0), N1);
1908   SDValue COffset = DAG.getConstant(Offset, SL, MVT::i32);
1909
1910   return DAG.getNode(ISD::ADD, SL, VT, ShlX, COffset);
1911 }
1912
1913 SDValue SITargetLowering::performAndCombine(SDNode *N,
1914                                             DAGCombinerInfo &DCI) const {
1915   if (DCI.isBeforeLegalize())
1916     return SDValue();
1917
1918   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1919
1920   // (and (fcmp ord x, x), (fcmp une (fabs x), inf)) ->
1921   // fp_class x, ~(s_nan | q_nan | n_infinity | p_infinity)
1922   SDValue LHS = N->getOperand(0);
1923   SDValue RHS = N->getOperand(1);
1924
1925   if (LHS.getOpcode() == ISD::SETCC &&
1926       RHS.getOpcode() == ISD::SETCC) {
1927     ISD::CondCode LCC = cast<CondCodeSDNode>(LHS.getOperand(2))->get();
1928     ISD::CondCode RCC = cast<CondCodeSDNode>(RHS.getOperand(2))->get();
1929
1930     SDValue X = LHS.getOperand(0);
1931     SDValue Y = RHS.getOperand(0);
1932     if (Y.getOpcode() != ISD::FABS || Y.getOperand(0) != X)
1933       return SDValue();
1934
1935     if (LCC == ISD::SETO) {
1936       if (X != LHS.getOperand(1))
1937         return SDValue();
1938
1939       if (RCC == ISD::SETUNE) {
1940         const ConstantFPSDNode *C1 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(RHS.getOperand(1));
1941         if (!C1 || !C1->isInfinity() || C1->isNegative())
1942           return SDValue();
1943
1944         const uint32_t Mask = SIInstrFlags::N_NORMAL |
1945                               SIInstrFlags::N_SUBNORMAL |
1946                               SIInstrFlags::N_ZERO |
1947                               SIInstrFlags::P_ZERO |
1948                               SIInstrFlags::P_SUBNORMAL |
1949                               SIInstrFlags::P_NORMAL;
1950
1951         static_assert(((~(SIInstrFlags::S_NAN |
1952                           SIInstrFlags::Q_NAN |
1953                           SIInstrFlags::N_INFINITY |
1954                           SIInstrFlags::P_INFINITY)) & 0x3ff) == Mask,
1955                       "mask not equal");
1956
1957         SDLoc DL(N);
1958         return DAG.getNode(AMDGPUISD::FP_CLASS, DL, MVT::i1,
1959                            X, DAG.getConstant(Mask, DL, MVT::i32));
1960       }
1961     }
1962   }
1963
1964   return SDValue();
1965 }
1966
1967 SDValue SITargetLowering::performOrCombine(SDNode *N,
1968                                            DAGCombinerInfo &DCI) const {
1969   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1970   SDValue LHS = N->getOperand(0);
1971   SDValue RHS = N->getOperand(1);
1972
1973   // or (fp_class x, c1), (fp_class x, c2) -> fp_class x, (c1 | c2)
1974   if (LHS.getOpcode() == AMDGPUISD::FP_CLASS &&
1975       RHS.getOpcode() == AMDGPUISD::FP_CLASS) {
1976     SDValue Src = LHS.getOperand(0);
1977     if (Src != RHS.getOperand(0))
1978       return SDValue();
1979
1980     const ConstantSDNode *CLHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1));
1981     const ConstantSDNode *CRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(1));
1982     if (!CLHS || !CRHS)
1983       return SDValue();
1984
1985     // Only 10 bits are used.
1986     static const uint32_t MaxMask = 0x3ff;
1987
1988     uint32_t NewMask = (CLHS->getZExtValue() | CRHS->getZExtValue()) & MaxMask;
1989     SDLoc DL(N);
1990     return DAG.getNode(AMDGPUISD::FP_CLASS, DL, MVT::i1,
1991                        Src, DAG.getConstant(NewMask, DL, MVT::i32));
1992   }
1993
1994   return SDValue();
1995 }
1996
1997 SDValue SITargetLowering::performClassCombine(SDNode *N,
1998                                               DAGCombinerInfo &DCI) const {
1999   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2000   SDValue Mask = N->getOperand(1);
2001
2002   // fp_class x, 0 -> false
2003   if (const ConstantSDNode *CMask = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
2004     if (CMask->isNullValue())
2005       return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), MVT::i1);
2006   }
2007
2008   return SDValue();
2009 }
2010
2011 static unsigned minMaxOpcToMin3Max3Opc(unsigned Opc) {
2012   switch (Opc) {
2013   case ISD::FMAXNUM:
2014     return AMDGPUISD::FMAX3;
2015   case ISD::SMAX:
2016     return AMDGPUISD::SMAX3;
2017   case ISD::UMAX:
2018     return AMDGPUISD::UMAX3;
2019   case ISD::FMINNUM:
2020     return AMDGPUISD::FMIN3;
2021   case ISD::SMIN:
2022     return AMDGPUISD::SMIN3;
2023   case ISD::UMIN:
2024     return AMDGPUISD::UMIN3;
2025   default:
2026     llvm_unreachable("Not a min/max opcode");
2027   }
2028 }
2029
2030 SDValue SITargetLowering::performMin3Max3Combine(SDNode *N,
2031                                                  DAGCombinerInfo &DCI) const {
2032   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2033
2034   unsigned Opc = N->getOpcode();
2035   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
2036   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
2037
2038   // Only do this if the inner op has one use since this will just increases
2039   // register pressure for no benefit.
2040
2041   // max(max(a, b), c)
2042   if (Op0.getOpcode() == Opc && Op0.hasOneUse()) {
2043     SDLoc DL(N);
2044     return DAG.getNode(minMaxOpcToMin3Max3Opc(Opc),
2045                        DL,
2046                        N->getValueType(0),
2047                        Op0.getOperand(0),
2048                        Op0.getOperand(1),
2049                        Op1);
2050   }
2051
2052   // max(a, max(b, c))
2053   if (Op1.getOpcode() == Opc && Op1.hasOneUse()) {
2054     SDLoc DL(N);
2055     return DAG.getNode(minMaxOpcToMin3Max3Opc(Opc),
2056                        DL,
2057                        N->getValueType(0),
2058                        Op0,
2059                        Op1.getOperand(0),
2060                        Op1.getOperand(1));
2061   }
2062
2063   return SDValue();
2064 }
2065
2066 SDValue SITargetLowering::performSetCCCombine(SDNode *N,
2067                                               DAGCombinerInfo &DCI) const {
2068   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2069   SDLoc SL(N);
2070
2071   SDValue LHS = N->getOperand(0);
2072   SDValue RHS = N->getOperand(1);
2073   EVT VT = LHS.getValueType();
2074
2075   if (VT != MVT::f32 && VT != MVT::f64)
2076     return SDValue();
2077
2078   // Match isinf pattern
2079   // (fcmp oeq (fabs x), inf) -> (fp_class x, (p_infinity | n_infinity))
2080   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
2081   if (CC == ISD::SETOEQ && LHS.getOpcode() == ISD::FABS) {
2082     const ConstantFPSDNode *CRHS = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(RHS);
2083     if (!CRHS)
2084       return SDValue();
2085
2086     const APFloat &APF = CRHS->getValueAPF();
2087     if (APF.isInfinity() && !APF.isNegative()) {
2088       unsigned Mask = SIInstrFlags::P_INFINITY | SIInstrFlags::N_INFINITY;
2089       return DAG.getNode(AMDGPUISD::FP_CLASS, SL, MVT::i1, LHS.getOperand(0),
2090                          DAG.getConstant(Mask, SL, MVT::i32));
2091     }
2092   }
2093
2094   return SDValue();
2095 }
2096
2097 SDValue SITargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
2098                                             DAGCombinerInfo &DCI) const {
2099   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2100   SDLoc DL(N);
2101
2102   switch (N->getOpcode()) {
2103   default:
2104     return AMDGPUTargetLowering::PerformDAGCombine(N, DCI);
2105   case ISD::SETCC:
2106     return performSetCCCombine(N, DCI);
2107   case ISD::FMAXNUM: // TODO: What about fmax_legacy?
2108   case ISD::FMINNUM:
2109   case ISD::SMAX:
2110   case ISD::SMIN:
2111   case ISD::UMAX:
2112   case ISD::UMIN: {
2113     if (DCI.getDAGCombineLevel() >= AfterLegalizeDAG &&
2114         N->getValueType(0) != MVT::f64 &&
2115         getTargetMachine().getOptLevel() > CodeGenOpt::None)
2116       return performMin3Max3Combine(N, DCI);
2117     break;
2118   }
2119
2120   case AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE0:
2121   case AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE1:
2122   case AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE2:
2123   case AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE3: {
2124     unsigned Offset = N->getOpcode() - AMDGPUISD::CVT_F32_UBYTE0;
2125
2126     SDValue Src = N->getOperand(0);
2127     APInt Demanded = APInt::getBitsSet(32, 8 * Offset, 8 * Offset + 8);
2128
2129     APInt KnownZero, KnownOne;
2130     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
2131                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
2132     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
2133     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Src, Demanded) ||
2134         TLI.SimplifyDemandedBits(Src, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO)) {
2135       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
2136     }
2137
2138     break;
2139   }
2140
2141   case ISD::UINT_TO_FP: {
2142     return performUCharToFloatCombine(N, DCI);
2143   }
2144   case ISD::FADD: {
2145     if (DCI.getDAGCombineLevel() < AfterLegalizeDAG)
2146       break;
2147
2148     EVT VT = N->getValueType(0);
2149     if (VT != MVT::f32)
2150       break;
2151
2152     // Only do this if we are not trying to support denormals. v_mad_f32 does
2153     // not support denormals ever.
2154     if (Subtarget->hasFP32Denormals())
2155       break;
2156
2157     SDValue LHS = N->getOperand(0);
2158     SDValue RHS = N->getOperand(1);
2159
2160     // These should really be instruction patterns, but writing patterns with
2161     // source modiifiers is a pain.
2162
2163     // fadd (fadd (a, a), b) -> mad 2.0, a, b
2164     if (LHS.getOpcode() == ISD::FADD) {
2165       SDValue A = LHS.getOperand(0);
2166       if (A == LHS.getOperand(1)) {
2167         const SDValue Two = DAG.getConstantFP(2.0, DL, MVT::f32);
2168         return DAG.getNode(ISD::FMAD, DL, VT, Two, A, RHS);
2169       }
2170     }
2171
2172     // fadd (b, fadd (a, a)) -> mad 2.0, a, b
2173     if (RHS.getOpcode() == ISD::FADD) {
2174       SDValue A = RHS.getOperand(0);
2175       if (A == RHS.getOperand(1)) {
2176         const SDValue Two = DAG.getConstantFP(2.0, DL, MVT::f32);
2177         return DAG.getNode(ISD::FMAD, DL, VT, Two, A, LHS);
2178       }
2179     }
2180
2181     return SDValue();
2182   }
2183   case ISD::FSUB: {
2184     if (DCI.getDAGCombineLevel() < AfterLegalizeDAG)
2185       break;
2186
2187     EVT VT = N->getValueType(0);
2188
2189     // Try to get the fneg to fold into the source modifier. This undoes generic
2190     // DAG combines and folds them into the mad.
2191     //
2192     // Only do this if we are not trying to support denormals. v_mad_f32 does
2193     // not support denormals ever.
2194     if (VT == MVT::f32 &&
2195         !Subtarget->hasFP32Denormals()) {
2196       SDValue LHS = N->getOperand(0);
2197       SDValue RHS = N->getOperand(1);
2198       if (LHS.getOpcode() == ISD::FADD) {
2199         // (fsub (fadd a, a), c) -> mad 2.0, a, (fneg c)
2200
2201         SDValue A = LHS.getOperand(0);
2202         if (A == LHS.getOperand(1)) {
2203           const SDValue Two = DAG.getConstantFP(2.0, DL, MVT::f32);
2204           SDValue NegRHS = DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, VT, RHS);
2205
2206           return DAG.getNode(ISD::FMAD, DL, VT, Two, A, NegRHS);
2207         }
2208       }
2209
2210       if (RHS.getOpcode() == ISD::FADD) {
2211         // (fsub c, (fadd a, a)) -> mad -2.0, a, c
2212
2213         SDValue A = RHS.getOperand(0);
2214         if (A == RHS.getOperand(1)) {
2215           const SDValue NegTwo = DAG.getConstantFP(-2.0, DL, MVT::f32);
2216           return DAG.getNode(ISD::FMAD, DL, VT, NegTwo, A, LHS);
2217         }
2218       }
2219
2220       return SDValue();
2221     }
2222
2223     break;
2224   }
2225   case ISD::LOAD:
2226   case ISD::STORE:
2227   case ISD::ATOMIC_LOAD:
2228   case ISD::ATOMIC_STORE:
2229   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP:
2230   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
2231   case ISD::ATOMIC_SWAP:
2232   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
2233   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
2234   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
2235   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
2236   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
2237   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
2238   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
2239   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
2240   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
2241   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX: { // TODO: Target mem intrinsics.
2242     if (DCI.isBeforeLegalize())
2243       break;
2244
2245     MemSDNode *MemNode = cast<MemSDNode>(N);
2246     SDValue Ptr = MemNode->getBasePtr();
2247
2248     // TODO: We could also do this for multiplies.
2249     unsigned AS = MemNode->getAddressSpace();
2250     if (Ptr.getOpcode() == ISD::SHL && AS != AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS) {
2251       SDValue NewPtr = performSHLPtrCombine(Ptr.getNode(), AS, DCI);
2252       if (NewPtr) {
2253         SmallVector<SDValue, 8> NewOps(MemNode->op_begin(), MemNode->op_end());
2254
2255         NewOps[N->getOpcode() == ISD::STORE ? 2 : 1] = NewPtr;
2256         return SDValue(DAG.UpdateNodeOperands(MemNode, NewOps), 0);
2257       }
2258     }
2259     break;
2260   }
2261   case ISD::AND:
2262     return performAndCombine(N, DCI);
2263   case ISD::OR:
2264     return performOrCombine(N, DCI);
2265   case AMDGPUISD::FP_CLASS:
2266     return performClassCombine(N, DCI);
2267   }
2268   return AMDGPUTargetLowering::PerformDAGCombine(N, DCI);
2269 }
2270
2271 /// \brief Analyze the possible immediate value Op
2272 ///
2273 /// Returns -1 if it isn't an immediate, 0 if it's and inline immediate
2274 /// and the immediate value if it's a literal immediate
2275 int32_t SITargetLowering::analyzeImmediate(const SDNode *N) const {
2276
2277   const SIInstrInfo *TII =
2278       static_cast<const SIInstrInfo *>(Subtarget->getInstrInfo());
2279
2280   if (const ConstantSDNode *Node = dyn_cast<ConstantSDNode>(N)) {
2281     if (TII->isInlineConstant(Node->getAPIntValue()))
2282       return 0;
2283
2284     uint64_t Val = Node->getZExtValue();
2285     return isUInt<32>(Val) ? Val : -1;
2286   }
2287
2288   if (const ConstantFPSDNode *Node = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N)) {
2289     if (TII->isInlineConstant(Node->getValueAPF().bitcastToAPInt()))
2290       return 0;
2291
2292     if (Node->getValueType(0) == MVT::f32)
2293       return FloatToBits(Node->getValueAPF().convertToFloat());
2294
2295     return -1;
2296   }
2297
2298   return -1;
2299 }
2300
2301 /// \brief Helper function for adjustWritemask
2302 static unsigned SubIdx2Lane(unsigned Idx) {
2303   switch (Idx) {
2304   default: return 0;
2305   case AMDGPU::sub0: return 0;
2306   case AMDGPU::sub1: return 1;
2307   case AMDGPU::sub2: return 2;
2308   case AMDGPU::sub3: return 3;
2309   }
2310 }
2311
2312 /// \brief Adjust the writemask of MIMG instructions
2313 void SITargetLowering::adjustWritemask(MachineSDNode *&Node,
2314                                        SelectionDAG &DAG) const {
2315   SDNode *Users[4] = { };
2316   unsigned Lane = 0;
2317   unsigned OldDmask = Node->getConstantOperandVal(0);
2318   unsigned NewDmask = 0;
2319
2320   // Try to figure out the used register components
2321   for (SDNode::use_iterator I = Node->use_begin(), E = Node->use_end();
2322        I != E; ++I) {
2323
2324     // Abort if we can't understand the usage
2325     if (!I->isMachineOpcode() ||
2326         I->getMachineOpcode() != TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG)
2327       return;
2328
2329     // Lane means which subreg of %VGPRa_VGPRb_VGPRc_VGPRd is used.
2330     // Note that subregs are packed, i.e. Lane==0 is the first bit set
2331     // in OldDmask, so it can be any of X,Y,Z,W; Lane==1 is the second bit
2332     // set, etc.
2333     Lane = SubIdx2Lane(I->getConstantOperandVal(1));
2334
2335     // Set which texture component corresponds to the lane.
2336     unsigned Comp;
2337     for (unsigned i = 0, Dmask = OldDmask; i <= Lane; i++) {
2338       assert(Dmask);
2339       Comp = countTrailingZeros(Dmask);
2340       Dmask &= ~(1 << Comp);
2341     }
2342
2343     // Abort if we have more than one user per component
2344     if (Users[Lane])
2345       return;
2346
2347     Users[Lane] = *I;
2348     NewDmask |= 1 << Comp;
2349   }
2350
2351   // Abort if there's no change
2352   if (NewDmask == OldDmask)
2353     return;
2354
2355   // Adjust the writemask in the node
2356   std::vector<SDValue> Ops;
2357   Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(NewDmask, SDLoc(Node), MVT::i32));
2358   Ops.insert(Ops.end(), Node->op_begin() + 1, Node->op_end());
2359   Node = (MachineSDNode*)DAG.UpdateNodeOperands(Node, Ops);
2360
2361   // If we only got one lane, replace it with a copy
2362   // (if NewDmask has only one bit set...)
2363   if (NewDmask && (NewDmask & (NewDmask-1)) == 0) {
2364     SDValue RC = DAG.getTargetConstant(AMDGPU::VGPR_32RegClassID, SDLoc(),
2365                                        MVT::i32);
2366     SDNode *Copy = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS,
2367                                       SDLoc(), Users[Lane]->getValueType(0),
2368                                       SDValue(Node, 0), RC);
2369     DAG.ReplaceAllUsesWith(Users[Lane], Copy);
2370     return;
2371   }
2372
2373   // Update the users of the node with the new indices
2374   for (unsigned i = 0, Idx = AMDGPU::sub0; i < 4; ++i) {
2375
2376     SDNode *User = Users[i];
2377     if (!User)
2378       continue;
2379
2380     SDValue Op = DAG.getTargetConstant(Idx, SDLoc(User), MVT::i32);
2381     DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Op);
2382
2383     switch (Idx) {
2384     default: break;
2385     case AMDGPU::sub0: Idx = AMDGPU::sub1; break;
2386     case AMDGPU::sub1: Idx = AMDGPU::sub2; break;
2387     case AMDGPU::sub2: Idx = AMDGPU::sub3; break;
2388     }
2389   }
2390 }
2391
2392 static bool isFrameIndexOp(SDValue Op) {
2393   if (Op.getOpcode() == ISD::AssertZext)
2394     Op = Op.getOperand(0);
2395
2396   return isa<FrameIndexSDNode>(Op);
2397 }
2398
2399 /// \brief Legalize target independent instructions (e.g. INSERT_SUBREG)
2400 /// with frame index operands.
2401 /// LLVM assumes that inputs are to these instructions are registers.
2402 void SITargetLowering::legalizeTargetIndependentNode(SDNode *Node,
2403                                                      SelectionDAG &DAG) const {
2404
2405   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
2406   for (unsigned i = 0; i < Node->getNumOperands(); ++i) {
2407     if (!isFrameIndexOp(Node->getOperand(i))) {
2408       Ops.push_back(Node->getOperand(i));
2409       continue;
2410     }
2411
2412     SDLoc DL(Node);
2413     Ops.push_back(SDValue(DAG.getMachineNode(AMDGPU::S_MOV_B32, DL,
2414                                      Node->getOperand(i).getValueType(),
2415                                      Node->getOperand(i)), 0));
2416   }
2417
2418   DAG.UpdateNodeOperands(Node, Ops);
2419 }
2420
2421 /// \brief Fold the instructions after selecting them.
2422 SDNode *SITargetLowering::PostISelFolding(MachineSDNode *Node,
2423                                           SelectionDAG &DAG) const {
2424   const SIInstrInfo *TII =
2425       static_cast<const SIInstrInfo *>(Subtarget->getInstrInfo());
2426
2427   if (TII->isMIMG(Node->getMachineOpcode()))
2428     adjustWritemask(Node, DAG);
2429
2430   if (Node->getMachineOpcode() == AMDGPU::INSERT_SUBREG ||
2431       Node->getMachineOpcode() == AMDGPU::REG_SEQUENCE) {
2432     legalizeTargetIndependentNode(Node, DAG);
2433     return Node;
2434   }
2435   return Node;
2436 }
2437
2438 /// \brief Assign the register class depending on the number of
2439 /// bits set in the writemask
2440 void SITargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI,
2441                                                      SDNode *Node) const {
2442   const SIInstrInfo *TII =
2443       static_cast<const SIInstrInfo *>(Subtarget->getInstrInfo());
2444
2445   MachineRegisterInfo &MRI = MI->getParent()->getParent()->getRegInfo();
2446
2447   if (TII->isVOP3(MI->getOpcode())) {
2448     // Make sure constant bus requirements are respected.
2449     TII->legalizeOperandsVOP3(MRI, MI);
2450     return;
2451   }
2452
2453   if (TII->isMIMG(*MI)) {
2454     unsigned VReg = MI->getOperand(0).getReg();
2455     unsigned Writemask = MI->getOperand(1).getImm();
2456     unsigned BitsSet = 0;
2457     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i)
2458       BitsSet += Writemask & (1 << i) ? 1 : 0;
2459
2460     const TargetRegisterClass *RC;
2461     switch (BitsSet) {
2462     default: return;
2463     case 1:  RC = &AMDGPU::VGPR_32RegClass; break;
2464     case 2:  RC = &AMDGPU::VReg_64RegClass; break;
2465     case 3:  RC = &AMDGPU::VReg_96RegClass; break;
2466     }
2467
2468     unsigned NewOpcode = TII->getMaskedMIMGOp(MI->getOpcode(), BitsSet);
2469     MI->setDesc(TII->get(NewOpcode));
2470     MRI.setRegClass(VReg, RC);
2471     return;
2472   }
2473
2474   // Replace unused atomics with the no return version.
2475   int NoRetAtomicOp = AMDGPU::getAtomicNoRetOp(MI->getOpcode());
2476   if (NoRetAtomicOp != -1) {
2477     if (!Node->hasAnyUseOfValue(0)) {
2478       MI->setDesc(TII->get(NoRetAtomicOp));
2479       MI->RemoveOperand(0);
2480     }
2481
2482     return;
2483   }
2484 }
2485
2486 static SDValue buildSMovImm32(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL, uint64_t Val) {
2487   SDValue K = DAG.getTargetConstant(Val, DL, MVT::i32);
2488   return SDValue(DAG.getMachineNode(AMDGPU::S_MOV_B32, DL, MVT::i32, K), 0);
2489 }
2490
2491 MachineSDNode *SITargetLowering::wrapAddr64Rsrc(SelectionDAG &DAG,
2492                                                 SDLoc DL,
2493                                                 SDValue Ptr) const {
2494   const SIInstrInfo *TII =
2495     static_cast<const SIInstrInfo *>(Subtarget->getInstrInfo());
2496
2497   // Build the half of the subregister with the constants before building the
2498   // full 128-bit register. If we are building multiple resource descriptors,
2499   // this will allow CSEing of the 2-component register.
2500   const SDValue Ops0[] = {
2501     DAG.getTargetConstant(AMDGPU::SGPR_64RegClassID, DL, MVT::i32),
2502     buildSMovImm32(DAG, DL, 0),
2503     DAG.getTargetConstant(AMDGPU::sub0, DL, MVT::i32),
2504     buildSMovImm32(DAG, DL, TII->getDefaultRsrcDataFormat() >> 32),
2505     DAG.getTargetConstant(AMDGPU::sub1, DL, MVT::i32)
2506   };
2507
2508   SDValue SubRegHi = SDValue(DAG.getMachineNode(AMDGPU::REG_SEQUENCE, DL,
2509                                                 MVT::v2i32, Ops0), 0);
2510
2511   // Combine the constants and the pointer.
2512   const SDValue Ops1[] = {
2513     DAG.getTargetConstant(AMDGPU::SReg_128RegClassID, DL, MVT::i32),
2514     Ptr,
2515     DAG.getTargetConstant(AMDGPU::sub0_sub1, DL, MVT::i32),
2516     SubRegHi,
2517     DAG.getTargetConstant(AMDGPU::sub2_sub3, DL, MVT::i32)
2518   };
2519
2520   return DAG.getMachineNode(AMDGPU::REG_SEQUENCE, DL, MVT::v4i32, Ops1);
2521 }
2522
2523 /// \brief Return a resource descriptor with the 'Add TID' bit enabled
2524 ///        The TID (Thread ID) is multiplied by the stride value (bits [61:48]
2525 ///        of the resource descriptor) to create an offset, which is added to
2526 ///        the resource pointer.
2527 MachineSDNode *SITargetLowering::buildRSRC(SelectionDAG &DAG,
2528                                            SDLoc DL,
2529                                            SDValue Ptr,
2530                                            uint32_t RsrcDword1,
2531                                            uint64_t RsrcDword2And3) const {
2532   SDValue PtrLo = DAG.getTargetExtractSubreg(AMDGPU::sub0, DL, MVT::i32, Ptr);
2533   SDValue PtrHi = DAG.getTargetExtractSubreg(AMDGPU::sub1, DL, MVT::i32, Ptr);
2534   if (RsrcDword1) {
2535     PtrHi = SDValue(DAG.getMachineNode(AMDGPU::S_OR_B32, DL, MVT::i32, PtrHi,
2536                                      DAG.getConstant(RsrcDword1, DL, MVT::i32)),
2537                     0);
2538   }
2539
2540   SDValue DataLo = buildSMovImm32(DAG, DL,
2541                                   RsrcDword2And3 & UINT64_C(0xFFFFFFFF));
2542   SDValue DataHi = buildSMovImm32(DAG, DL, RsrcDword2And3 >> 32);
2543
2544   const SDValue Ops[] = {
2545     DAG.getTargetConstant(AMDGPU::SReg_128RegClassID, DL, MVT::i32),
2546     PtrLo,
2547     DAG.getTargetConstant(AMDGPU::sub0, DL, MVT::i32),
2548     PtrHi,
2549     DAG.getTargetConstant(AMDGPU::sub1, DL, MVT::i32),
2550     DataLo,
2551     DAG.getTargetConstant(AMDGPU::sub2, DL, MVT::i32),
2552     DataHi,
2553     DAG.getTargetConstant(AMDGPU::sub3, DL, MVT::i32)
2554   };
2555
2556   return DAG.getMachineNode(AMDGPU::REG_SEQUENCE, DL, MVT::v4i32, Ops);
2557 }
2558
2559 SDValue SITargetLowering::CreateLiveInRegister(SelectionDAG &DAG,
2560                                                const TargetRegisterClass *RC,
2561                                                unsigned Reg, EVT VT) const {
2562   SDValue VReg = AMDGPUTargetLowering::CreateLiveInRegister(DAG, RC, Reg, VT);
2563
2564   return DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), SDLoc(DAG.getEntryNode()),
2565                             cast<RegisterSDNode>(VReg)->getReg(), VT);
2566 }
2567
2568 //===----------------------------------------------------------------------===//
2569 //                         SI Inline Assembly Support
2570 //===----------------------------------------------------------------------===//
2571
2572 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
2573 SITargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const TargetRegisterInfo *TRI,
2574                                                StringRef Constraint,
2575                                                MVT VT) const {
2576
2577   if (Constraint.size() == 1) {
2578     switch (Constraint[0]) {
2579     case 's':
2580     case 'r':
2581       switch (VT.getSizeInBits()) {
2582       default:
2583         return std::make_pair(0U, nullptr);
2584       case 32:
2585         return std::make_pair(0U, &AMDGPU::SGPR_32RegClass);
2586       case 64:
2587         return std::make_pair(0U, &AMDGPU::SGPR_64RegClass);
2588       case 128:
2589         return std::make_pair(0U, &AMDGPU::SReg_128RegClass);
2590       case 256:
2591         return std::make_pair(0U, &AMDGPU::SReg_256RegClass);
2592       }
2593
2594     case 'v':
2595       switch (VT.getSizeInBits()) {
2596       default:
2597         return std::make_pair(0U, nullptr);
2598       case 32:
2599         return std::make_pair(0U, &AMDGPU::VGPR_32RegClass);
2600       case 64:
2601         return std::make_pair(0U, &AMDGPU::VReg_64RegClass);
2602       case 96:
2603         return std::make_pair(0U, &AMDGPU::VReg_96RegClass);
2604       case 128:
2605         return std::make_pair(0U, &AMDGPU::VReg_128RegClass);
2606       case 256:
2607         return std::make_pair(0U, &AMDGPU::VReg_256RegClass);
2608       case 512:
2609         return std::make_pair(0U, &AMDGPU::VReg_512RegClass);
2610       }
2611     }
2612   }
2613
2614   if (Constraint.size() > 1) {
2615     const TargetRegisterClass *RC = nullptr;
2616     if (Constraint[1] == 'v') {
2617       RC = &AMDGPU::VGPR_32RegClass;
2618     } else if (Constraint[1] == 's') {
2619       RC = &AMDGPU::SGPR_32RegClass;
2620     }
2621
2622     if (RC) {
2623       uint32_t Idx;
2624       bool Failed = Constraint.substr(2).getAsInteger(10, Idx);
2625       if (!Failed && Idx < RC->getNumRegs())
2626         return std::make_pair(RC->getRegister(Idx), RC);
2627     }
2628   }
2629   return TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(TRI, Constraint, VT);
2630 }
2631
2632 SITargetLowering::ConstraintType
2633 SITargetLowering::getConstraintType(StringRef Constraint) const {
2634   if (Constraint.size() == 1) {
2635     switch (Constraint[0]) {
2636     default: break;
2637     case 's':
2638     case 'v':
2639       return C_RegisterClass;
2640     }
2641   }
2642   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
2643 }