Refactor: Simplify boolean conditional return statements in lib/Target/PowerPC
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCISelDAGToDAG.cpp
1 //===-- PPCISelDAGToDAG.cpp - PPC --pattern matching inst selector --------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines a pattern matching instruction selector for PowerPC,
11 // converting from a legalized dag to a PPC dag.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "PPC.h"
16 #include "MCTargetDesc/PPCPredicates.h"
17 #include "PPCMachineFunctionInfo.h"
18 #include "PPCTargetMachine.h"
19 #include "llvm/Analysis/BranchProbabilityInfo.h"
20 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
24 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
25 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
26 #include "llvm/IR/Constants.h"
27 #include "llvm/IR/Function.h"
28 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
29 #include "llvm/IR/GlobalValue.h"
30 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
31 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
32 #include "llvm/IR/Module.h"
33 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
34 #include "llvm/Support/Debug.h"
35 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
36 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
37 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
38 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
39 using namespace llvm;
40
41 #define DEBUG_TYPE "ppc-codegen"
42
43 // FIXME: Remove this once the bug has been fixed!
44 cl::opt<bool> ANDIGlueBug("expose-ppc-andi-glue-bug",
45 cl::desc("expose the ANDI glue bug on PPC"), cl::Hidden);
46
47 static cl::opt<bool>
48     UseBitPermRewriter("ppc-use-bit-perm-rewriter", cl::init(true),
49                        cl::desc("use aggressive ppc isel for bit permutations"),
50                        cl::Hidden);
51 static cl::opt<bool> BPermRewriterNoMasking(
52     "ppc-bit-perm-rewriter-stress-rotates",
53     cl::desc("stress rotate selection in aggressive ppc isel for "
54              "bit permutations"),
55     cl::Hidden);
56
57 static cl::opt<bool> EnableBranchHint(
58   "ppc-use-branch-hint", cl::init(true),
59     cl::desc("Enable static hinting of branches on ppc"),
60     cl::Hidden);
61
62 namespace llvm {
63   void initializePPCDAGToDAGISelPass(PassRegistry&);
64 }
65
66 namespace {
67   //===--------------------------------------------------------------------===//
68   /// PPCDAGToDAGISel - PPC specific code to select PPC machine
69   /// instructions for SelectionDAG operations.
70   ///
71   class PPCDAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
72     const PPCTargetMachine &TM;
73     const PPCSubtarget *PPCSubTarget;
74     const PPCTargetLowering *PPCLowering;
75     unsigned GlobalBaseReg;
76   public:
77     explicit PPCDAGToDAGISel(PPCTargetMachine &tm)
78         : SelectionDAGISel(tm), TM(tm) {
79       initializePPCDAGToDAGISelPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
80     }
81
82     bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) override {
83       // Make sure we re-emit a set of the global base reg if necessary
84       GlobalBaseReg = 0;
85       PPCSubTarget = &MF.getSubtarget<PPCSubtarget>();
86       PPCLowering = PPCSubTarget->getTargetLowering();
87       SelectionDAGISel::runOnMachineFunction(MF);
88
89       if (!PPCSubTarget->isSVR4ABI())
90         InsertVRSaveCode(MF);
91
92       return true;
93     }
94
95     void PreprocessISelDAG() override;
96     void PostprocessISelDAG() override;
97
98     /// getI32Imm - Return a target constant with the specified value, of type
99     /// i32.
100     inline SDValue getI32Imm(unsigned Imm, SDLoc dl) {
101       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
102     }
103
104     /// getI64Imm - Return a target constant with the specified value, of type
105     /// i64.
106     inline SDValue getI64Imm(uint64_t Imm, SDLoc dl) {
107       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i64);
108     }
109
110     /// getSmallIPtrImm - Return a target constant of pointer type.
111     inline SDValue getSmallIPtrImm(unsigned Imm, SDLoc dl) {
112       return CurDAG->getTargetConstant(
113           Imm, dl, PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()));
114     }
115
116     /// isRotateAndMask - Returns true if Mask and Shift can be folded into a
117     /// rotate and mask opcode and mask operation.
118     static bool isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask, bool isShiftMask,
119                                 unsigned &SH, unsigned &MB, unsigned &ME);
120
121     /// getGlobalBaseReg - insert code into the entry mbb to materialize the PIC
122     /// base register.  Return the virtual register that holds this value.
123     SDNode *getGlobalBaseReg();
124
125     SDNode *getFrameIndex(SDNode *SN, SDNode *N, unsigned Offset = 0);
126
127     // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
128     // target-specific node if it hasn't already been changed.
129     SDNode *Select(SDNode *N) override;
130
131     SDNode *SelectBitfieldInsert(SDNode *N);
132     SDNode *SelectBitPermutation(SDNode *N);
133
134     /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the
135     /// specified condition code, returning the CR# of the expression.
136     SDValue SelectCC(SDValue LHS, SDValue RHS, ISD::CondCode CC, SDLoc dl);
137
138     /// SelectAddrImm - Returns true if the address N can be represented by
139     /// a base register plus a signed 16-bit displacement [r+imm].
140     bool SelectAddrImm(SDValue N, SDValue &Disp,
141                        SDValue &Base) {
142       return PPCLowering->SelectAddressRegImm(N, Disp, Base, *CurDAG, false);
143     }
144
145     /// SelectAddrImmOffs - Return true if the operand is valid for a preinc
146     /// immediate field.  Note that the operand at this point is already the
147     /// result of a prior SelectAddressRegImm call.
148     bool SelectAddrImmOffs(SDValue N, SDValue &Out) const {
149       if (N.getOpcode() == ISD::TargetConstant ||
150           N.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
151         Out = N;
152         return true;
153       }
154
155       return false;
156     }
157
158     /// SelectAddrIdx - Given the specified addressed, check to see if it can be
159     /// represented as an indexed [r+r] operation.  Returns false if it can
160     /// be represented by [r+imm], which are preferred.
161     bool SelectAddrIdx(SDValue N, SDValue &Base, SDValue &Index) {
162       return PPCLowering->SelectAddressRegReg(N, Base, Index, *CurDAG);
163     }
164
165     /// SelectAddrIdxOnly - Given the specified addressed, force it to be
166     /// represented as an indexed [r+r] operation.
167     bool SelectAddrIdxOnly(SDValue N, SDValue &Base, SDValue &Index) {
168       return PPCLowering->SelectAddressRegRegOnly(N, Base, Index, *CurDAG);
169     }
170
171     /// SelectAddrImmX4 - Returns true if the address N can be represented by
172     /// a base register plus a signed 16-bit displacement that is a multiple of 4.
173     /// Suitable for use by STD and friends.
174     bool SelectAddrImmX4(SDValue N, SDValue &Disp, SDValue &Base) {
175       return PPCLowering->SelectAddressRegImm(N, Disp, Base, *CurDAG, true);
176     }
177
178     // Select an address into a single register.
179     bool SelectAddr(SDValue N, SDValue &Base) {
180       Base = N;
181       return true;
182     }
183
184     /// SelectInlineAsmMemoryOperand - Implement addressing mode selection for
185     /// inline asm expressions.  It is always correct to compute the value into
186     /// a register.  The case of adding a (possibly relocatable) constant to a
187     /// register can be improved, but it is wrong to substitute Reg+Reg for
188     /// Reg in an asm, because the load or store opcode would have to change.
189     bool SelectInlineAsmMemoryOperand(const SDValue &Op,
190                                       unsigned ConstraintID,
191                                       std::vector<SDValue> &OutOps) override {
192
193       switch(ConstraintID) {
194       default:
195         errs() << "ConstraintID: " << ConstraintID << "\n";
196         llvm_unreachable("Unexpected asm memory constraint");
197       case InlineAsm::Constraint_es:
198       case InlineAsm::Constraint_i:
199       case InlineAsm::Constraint_m:
200       case InlineAsm::Constraint_o:
201       case InlineAsm::Constraint_Q:
202       case InlineAsm::Constraint_Z:
203       case InlineAsm::Constraint_Zy:
204         // We need to make sure that this one operand does not end up in r0
205         // (because we might end up lowering this as 0(%op)).
206         const TargetRegisterInfo *TRI = PPCSubTarget->getRegisterInfo();
207         const TargetRegisterClass *TRC = TRI->getPointerRegClass(*MF, /*Kind=*/1);
208         SDLoc dl(Op);
209         SDValue RC = CurDAG->getTargetConstant(TRC->getID(), dl, MVT::i32);
210         SDValue NewOp =
211           SDValue(CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS,
212                                          dl, Op.getValueType(),
213                                          Op, RC), 0);
214
215         OutOps.push_back(NewOp);
216         return false;
217       }
218       return true;
219     }
220
221     void InsertVRSaveCode(MachineFunction &MF);
222
223     const char *getPassName() const override {
224       return "PowerPC DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
225     }
226
227 // Include the pieces autogenerated from the target description.
228 #include "PPCGenDAGISel.inc"
229
230 private:
231     SDNode *SelectSETCC(SDNode *N);
232
233     void PeepholePPC64();
234     void PeepholePPC64ZExt();
235     void PeepholeCROps();
236
237     SDValue combineToCMPB(SDNode *N);
238     void foldBoolExts(SDValue &Res, SDNode *&N);
239
240     bool AllUsersSelectZero(SDNode *N);
241     void SwapAllSelectUsers(SDNode *N);
242
243     SDNode *transferMemOperands(SDNode *N, SDNode *Result);
244   };
245 }
246
247 /// InsertVRSaveCode - Once the entire function has been instruction selected,
248 /// all virtual registers are created and all machine instructions are built,
249 /// check to see if we need to save/restore VRSAVE.  If so, do it.
250 void PPCDAGToDAGISel::InsertVRSaveCode(MachineFunction &Fn) {
251   // Check to see if this function uses vector registers, which means we have to
252   // save and restore the VRSAVE register and update it with the regs we use.
253   //
254   // In this case, there will be virtual registers of vector type created
255   // by the scheduler.  Detect them now.
256   bool HasVectorVReg = false;
257   for (unsigned i = 0, e = RegInfo->getNumVirtRegs(); i != e; ++i) {
258     unsigned Reg = TargetRegisterInfo::index2VirtReg(i);
259     if (RegInfo->getRegClass(Reg) == &PPC::VRRCRegClass) {
260       HasVectorVReg = true;
261       break;
262     }
263   }
264   if (!HasVectorVReg) return;  // nothing to do.
265
266   // If we have a vector register, we want to emit code into the entry and exit
267   // blocks to save and restore the VRSAVE register.  We do this here (instead
268   // of marking all vector instructions as clobbering VRSAVE) for two reasons:
269   //
270   // 1. This (trivially) reduces the load on the register allocator, by not
271   //    having to represent the live range of the VRSAVE register.
272   // 2. This (more significantly) allows us to create a temporary virtual
273   //    register to hold the saved VRSAVE value, allowing this temporary to be
274   //    register allocated, instead of forcing it to be spilled to the stack.
275
276   // Create two vregs - one to hold the VRSAVE register that is live-in to the
277   // function and one for the value after having bits or'd into it.
278   unsigned InVRSAVE = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
279   unsigned UpdatedVRSAVE = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
280
281   const TargetInstrInfo &TII = *PPCSubTarget->getInstrInfo();
282   MachineBasicBlock &EntryBB = *Fn.begin();
283   DebugLoc dl;
284   // Emit the following code into the entry block:
285   // InVRSAVE = MFVRSAVE
286   // UpdatedVRSAVE = UPDATE_VRSAVE InVRSAVE
287   // MTVRSAVE UpdatedVRSAVE
288   MachineBasicBlock::iterator IP = EntryBB.begin();  // Insert Point
289   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::MFVRSAVE), InVRSAVE);
290   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::UPDATE_VRSAVE),
291           UpdatedVRSAVE).addReg(InVRSAVE);
292   BuildMI(EntryBB, IP, dl, TII.get(PPC::MTVRSAVE)).addReg(UpdatedVRSAVE);
293
294   // Find all return blocks, outputting a restore in each epilog.
295   for (MachineFunction::iterator BB = Fn.begin(), E = Fn.end(); BB != E; ++BB) {
296     if (BB->isReturnBlock()) {
297       IP = BB->end(); --IP;
298
299       // Skip over all terminator instructions, which are part of the return
300       // sequence.
301       MachineBasicBlock::iterator I2 = IP;
302       while (I2 != BB->begin() && (--I2)->isTerminator())
303         IP = I2;
304
305       // Emit: MTVRSAVE InVRSave
306       BuildMI(*BB, IP, dl, TII.get(PPC::MTVRSAVE)).addReg(InVRSAVE);
307     }
308   }
309 }
310
311
312 /// getGlobalBaseReg - Output the instructions required to put the
313 /// base address to use for accessing globals into a register.
314 ///
315 SDNode *PPCDAGToDAGISel::getGlobalBaseReg() {
316   if (!GlobalBaseReg) {
317     const TargetInstrInfo &TII = *PPCSubTarget->getInstrInfo();
318     // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
319     MachineBasicBlock &FirstMBB = MF->front();
320     MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
321     const Module *M = MF->getFunction()->getParent();
322     DebugLoc dl;
323
324     if (PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()) == MVT::i32) {
325       if (PPCSubTarget->isTargetELF()) {
326         GlobalBaseReg = PPC::R30;
327         if (M->getPICLevel() == PICLevel::Small) {
328           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MoveGOTtoLR));
329           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
330           MF->getInfo<PPCFunctionInfo>()->setUsesPICBase(true);
331         } else {
332           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR));
333           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
334           unsigned TempReg = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
335           BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl,
336                   TII.get(PPC::UpdateGBR), GlobalBaseReg)
337                   .addReg(TempReg, RegState::Define).addReg(GlobalBaseReg);
338           MF->getInfo<PPCFunctionInfo>()->setUsesPICBase(true);
339         }
340       } else {
341         GlobalBaseReg =
342           RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::GPRC_NOR0RegClass);
343         BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR));
344         BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR), GlobalBaseReg);
345       }
346     } else {
347       GlobalBaseReg = RegInfo->createVirtualRegister(&PPC::G8RC_NOX0RegClass);
348       BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MovePCtoLR8));
349       BuildMI(FirstMBB, MBBI, dl, TII.get(PPC::MFLR8), GlobalBaseReg);
350     }
351   }
352   return CurDAG->getRegister(GlobalBaseReg,
353                              PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()))
354       .getNode();
355 }
356
357 /// isIntS16Immediate - This method tests to see if the node is either a 32-bit
358 /// or 64-bit immediate, and if the value can be accurately represented as a
359 /// sign extension from a 16-bit value.  If so, this returns true and the
360 /// immediate.
361 static bool isIntS16Immediate(SDNode *N, short &Imm) {
362   if (N->getOpcode() != ISD::Constant)
363     return false;
364
365   Imm = (short)cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
366   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
367     return Imm == (int32_t)cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
368   else
369     return Imm == (int64_t)cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
370 }
371
372 static bool isIntS16Immediate(SDValue Op, short &Imm) {
373   return isIntS16Immediate(Op.getNode(), Imm);
374 }
375
376
377 /// isInt32Immediate - This method tests to see if the node is a 32-bit constant
378 /// operand. If so Imm will receive the 32-bit value.
379 static bool isInt32Immediate(SDNode *N, unsigned &Imm) {
380   if (N->getOpcode() == ISD::Constant && N->getValueType(0) == MVT::i32) {
381     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
382     return true;
383   }
384   return false;
385 }
386
387 /// isInt64Immediate - This method tests to see if the node is a 64-bit constant
388 /// operand.  If so Imm will receive the 64-bit value.
389 static bool isInt64Immediate(SDNode *N, uint64_t &Imm) {
390   if (N->getOpcode() == ISD::Constant && N->getValueType(0) == MVT::i64) {
391     Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
392     return true;
393   }
394   return false;
395 }
396
397 // isInt32Immediate - This method tests to see if a constant operand.
398 // If so Imm will receive the 32 bit value.
399 static bool isInt32Immediate(SDValue N, unsigned &Imm) {
400   return isInt32Immediate(N.getNode(), Imm);
401 }
402
403 static unsigned getBranchHint(unsigned PCC, FunctionLoweringInfo *FuncInfo,
404                               const SDValue &DestMBB) {
405   assert(isa<BasicBlockSDNode>(DestMBB));
406
407   if (!FuncInfo->BPI) return PPC::BR_NO_HINT;
408
409   const BasicBlock *BB = FuncInfo->MBB->getBasicBlock();
410   const TerminatorInst *BBTerm = BB->getTerminator();
411
412   if (BBTerm->getNumSuccessors() != 2) return PPC::BR_NO_HINT;
413
414   const BasicBlock *TBB = BBTerm->getSuccessor(0);
415   const BasicBlock *FBB = BBTerm->getSuccessor(1);
416
417   auto TProb = FuncInfo->BPI->getEdgeProbability(BB, TBB);
418   auto FProb = FuncInfo->BPI->getEdgeProbability(BB, FBB);
419
420   // We only want to handle cases which are easy to predict at static time, e.g.
421   // C++ throw statement, that is very likely not taken, or calling never
422   // returned function, e.g. stdlib exit(). So we set Threshold to filter
423   // unwanted cases.
424   //
425   // Below is LLVM branch weight table, we only want to handle case 1, 2
426   //
427   // Case                  Taken:Nontaken  Example
428   // 1. Unreachable        1048575:1       C++ throw, stdlib exit(),
429   // 2. Invoke-terminating 1:1048575
430   // 3. Coldblock          4:64            __builtin_expect
431   // 4. Loop Branch        124:4           For loop
432   // 5. PH/ZH/FPH          20:12
433   const uint32_t Threshold = 10000;
434
435   if (std::max(TProb, FProb) / Threshold < std::min(TProb, FProb))
436     return PPC::BR_NO_HINT;
437
438   DEBUG(dbgs() << "Use branch hint for '" << FuncInfo->Fn->getName() << "::"
439                << BB->getName() << "'\n"
440                << " -> " << TBB->getName() << ": " << TProb << "\n"
441                << " -> " << FBB->getName() << ": " << FProb << "\n");
442
443   const BasicBlockSDNode *BBDN = cast<BasicBlockSDNode>(DestMBB);
444
445   // If Dest BasicBlock is False-BasicBlock (FBB), swap branch probabilities,
446   // because we want 'TProb' stands for 'branch probability' to Dest BasicBlock
447   if (BBDN->getBasicBlock()->getBasicBlock() != TBB)
448     std::swap(TProb, FProb);
449
450   return (TProb > FProb) ? PPC::BR_TAKEN_HINT : PPC::BR_NONTAKEN_HINT;
451 }
452
453 // isOpcWithIntImmediate - This method tests to see if the node is a specific
454 // opcode and that it has a immediate integer right operand.
455 // If so Imm will receive the 32 bit value.
456 static bool isOpcWithIntImmediate(SDNode *N, unsigned Opc, unsigned& Imm) {
457   return N->getOpcode() == Opc
458          && isInt32Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm);
459 }
460
461 SDNode *PPCDAGToDAGISel::getFrameIndex(SDNode *SN, SDNode *N, unsigned Offset) {
462   SDLoc dl(SN);
463   int FI = cast<FrameIndexSDNode>(N)->getIndex();
464   SDValue TFI = CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, N->getValueType(0));
465   unsigned Opc = N->getValueType(0) == MVT::i32 ? PPC::ADDI : PPC::ADDI8;
466   if (SN->hasOneUse())
467     return CurDAG->SelectNodeTo(SN, Opc, N->getValueType(0), TFI,
468                                 getSmallIPtrImm(Offset, dl));
469   return CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, N->getValueType(0), TFI,
470                                 getSmallIPtrImm(Offset, dl));
471 }
472
473 bool PPCDAGToDAGISel::isRotateAndMask(SDNode *N, unsigned Mask,
474                                       bool isShiftMask, unsigned &SH,
475                                       unsigned &MB, unsigned &ME) {
476   // Don't even go down this path for i64, since different logic will be
477   // necessary for rldicl/rldicr/rldimi.
478   if (N->getValueType(0) != MVT::i32)
479     return false;
480
481   unsigned Shift  = 32;
482   unsigned Indeterminant = ~0;  // bit mask marking indeterminant results
483   unsigned Opcode = N->getOpcode();
484   if (N->getNumOperands() != 2 ||
485       !isInt32Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Shift) || (Shift > 31))
486     return false;
487
488   if (Opcode == ISD::SHL) {
489     // apply shift left to mask if it comes first
490     if (isShiftMask) Mask = Mask << Shift;
491     // determine which bits are made indeterminant by shift
492     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu << Shift);
493   } else if (Opcode == ISD::SRL) {
494     // apply shift right to mask if it comes first
495     if (isShiftMask) Mask = Mask >> Shift;
496     // determine which bits are made indeterminant by shift
497     Indeterminant = ~(0xFFFFFFFFu >> Shift);
498     // adjust for the left rotate
499     Shift = 32 - Shift;
500   } else if (Opcode == ISD::ROTL) {
501     Indeterminant = 0;
502   } else {
503     return false;
504   }
505
506   // if the mask doesn't intersect any Indeterminant bits
507   if (Mask && !(Mask & Indeterminant)) {
508     SH = Shift & 31;
509     // make sure the mask is still a mask (wrap arounds may not be)
510     return isRunOfOnes(Mask, MB, ME);
511   }
512   return false;
513 }
514
515 /// SelectBitfieldInsert - turn an or of two masked values into
516 /// the rotate left word immediate then mask insert (rlwimi) instruction.
517 SDNode *PPCDAGToDAGISel::SelectBitfieldInsert(SDNode *N) {
518   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
519   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
520   SDLoc dl(N);
521
522   APInt LKZ, LKO, RKZ, RKO;
523   CurDAG->computeKnownBits(Op0, LKZ, LKO);
524   CurDAG->computeKnownBits(Op1, RKZ, RKO);
525
526   unsigned TargetMask = LKZ.getZExtValue();
527   unsigned InsertMask = RKZ.getZExtValue();
528
529   if ((TargetMask | InsertMask) == 0xFFFFFFFF) {
530     unsigned Op0Opc = Op0.getOpcode();
531     unsigned Op1Opc = Op1.getOpcode();
532     unsigned Value, SH = 0;
533     TargetMask = ~TargetMask;
534     InsertMask = ~InsertMask;
535
536     // If the LHS has a foldable shift and the RHS does not, then swap it to the
537     // RHS so that we can fold the shift into the insert.
538     if (Op0Opc == ISD::AND && Op1Opc == ISD::AND) {
539       if (Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL ||
540           Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
541         if (Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SHL &&
542             Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SRL) {
543           std::swap(Op0, Op1);
544           std::swap(Op0Opc, Op1Opc);
545           std::swap(TargetMask, InsertMask);
546         }
547       }
548     } else if (Op0Opc == ISD::SHL || Op0Opc == ISD::SRL) {
549       if (Op1Opc == ISD::AND && Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SHL &&
550           Op1.getOperand(0).getOpcode() != ISD::SRL) {
551         std::swap(Op0, Op1);
552         std::swap(Op0Opc, Op1Opc);
553         std::swap(TargetMask, InsertMask);
554       }
555     }
556
557     unsigned MB, ME;
558     if (isRunOfOnes(InsertMask, MB, ME)) {
559       SDValue Tmp1, Tmp2;
560
561       if ((Op1Opc == ISD::SHL || Op1Opc == ISD::SRL) &&
562           isInt32Immediate(Op1.getOperand(1), Value)) {
563         Op1 = Op1.getOperand(0);
564         SH  = (Op1Opc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
565       }
566       if (Op1Opc == ISD::AND) {
567        // The AND mask might not be a constant, and we need to make sure that
568        // if we're going to fold the masking with the insert, all bits not
569        // know to be zero in the mask are known to be one.
570         APInt MKZ, MKO;
571         CurDAG->computeKnownBits(Op1.getOperand(1), MKZ, MKO);
572         bool CanFoldMask = InsertMask == MKO.getZExtValue();
573
574         unsigned SHOpc = Op1.getOperand(0).getOpcode();
575         if ((SHOpc == ISD::SHL || SHOpc == ISD::SRL) && CanFoldMask &&
576             isInt32Immediate(Op1.getOperand(0).getOperand(1), Value)) {
577           // Note that Value must be in range here (less than 32) because
578           // otherwise there would not be any bits set in InsertMask.
579           Op1 = Op1.getOperand(0).getOperand(0);
580           SH  = (SHOpc == ISD::SHL) ? Value : 32 - Value;
581         }
582       }
583
584       SH &= 31;
585       SDValue Ops[] = { Op0, Op1, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
586                           getI32Imm(ME, dl) };
587       return CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops);
588     }
589   }
590   return nullptr;
591 }
592
593 // Predict the number of instructions that would be generated by calling
594 // SelectInt64(N).
595 static unsigned SelectInt64CountDirect(int64_t Imm) {
596   // Assume no remaining bits.
597   unsigned Remainder = 0;
598   // Assume no shift required.
599   unsigned Shift = 0;
600
601   // If it can't be represented as a 32 bit value.
602   if (!isInt<32>(Imm)) {
603     Shift = countTrailingZeros<uint64_t>(Imm);
604     int64_t ImmSh = static_cast<uint64_t>(Imm) >> Shift;
605
606     // If the shifted value fits 32 bits.
607     if (isInt<32>(ImmSh)) {
608       // Go with the shifted value.
609       Imm = ImmSh;
610     } else {
611       // Still stuck with a 64 bit value.
612       Remainder = Imm;
613       Shift = 32;
614       Imm >>= 32;
615     }
616   }
617
618   // Intermediate operand.
619   unsigned Result = 0;
620
621   // Handle first 32 bits.
622   unsigned Lo = Imm & 0xFFFF;
623
624   // Simple value.
625   if (isInt<16>(Imm)) {
626     // Just the Lo bits.
627     ++Result;
628   } else if (Lo) {
629     // Handle the Hi bits and Lo bits.
630     Result += 2;
631   } else {
632     // Just the Hi bits.
633     ++Result;
634   }
635
636   // If no shift, we're done.
637   if (!Shift) return Result;
638
639   // Shift for next step if the upper 32-bits were not zero.
640   if (Imm)
641     ++Result;
642
643   // Add in the last bits as required.
644   if ((Remainder >> 16) & 0xFFFF)
645     ++Result;
646   if (Remainder & 0xFFFF)
647     ++Result;
648
649   return Result;
650 }
651
652 static uint64_t Rot64(uint64_t Imm, unsigned R) {
653   return (Imm << R) | (Imm >> (64 - R));
654 }
655
656 static unsigned SelectInt64Count(int64_t Imm) {
657   unsigned Count = SelectInt64CountDirect(Imm);
658   if (Count == 1)
659     return Count;
660
661   for (unsigned r = 1; r < 63; ++r) {
662     uint64_t RImm = Rot64(Imm, r);
663     unsigned RCount = SelectInt64CountDirect(RImm) + 1;
664     Count = std::min(Count, RCount);
665
666     // See comments in SelectInt64 for an explanation of the logic below.
667     unsigned LS = findLastSet(RImm);
668     if (LS != r-1)
669       continue;
670
671     uint64_t OnesMask = -(int64_t) (UINT64_C(1) << (LS+1));
672     uint64_t RImmWithOnes = RImm | OnesMask;
673
674     RCount = SelectInt64CountDirect(RImmWithOnes) + 1;
675     Count = std::min(Count, RCount);
676   }
677
678   return Count;
679 }
680
681 // Select a 64-bit constant. For cost-modeling purposes, SelectInt64Count
682 // (above) needs to be kept in sync with this function.
683 static SDNode *SelectInt64Direct(SelectionDAG *CurDAG, SDLoc dl, int64_t Imm) {
684   // Assume no remaining bits.
685   unsigned Remainder = 0;
686   // Assume no shift required.
687   unsigned Shift = 0;
688
689   // If it can't be represented as a 32 bit value.
690   if (!isInt<32>(Imm)) {
691     Shift = countTrailingZeros<uint64_t>(Imm);
692     int64_t ImmSh = static_cast<uint64_t>(Imm) >> Shift;
693
694     // If the shifted value fits 32 bits.
695     if (isInt<32>(ImmSh)) {
696       // Go with the shifted value.
697       Imm = ImmSh;
698     } else {
699       // Still stuck with a 64 bit value.
700       Remainder = Imm;
701       Shift = 32;
702       Imm >>= 32;
703     }
704   }
705
706   // Intermediate operand.
707   SDNode *Result;
708
709   // Handle first 32 bits.
710   unsigned Lo = Imm & 0xFFFF;
711   unsigned Hi = (Imm >> 16) & 0xFFFF;
712
713   auto getI32Imm = [CurDAG, dl](unsigned Imm) {
714       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
715   };
716
717   // Simple value.
718   if (isInt<16>(Imm)) {
719     // Just the Lo bits.
720     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::LI8, dl, MVT::i64, getI32Imm(Lo));
721   } else if (Lo) {
722     // Handle the Hi bits.
723     unsigned OpC = Hi ? PPC::LIS8 : PPC::LI8;
724     Result = CurDAG->getMachineNode(OpC, dl, MVT::i64, getI32Imm(Hi));
725     // And Lo bits.
726     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORI8, dl, MVT::i64,
727                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Lo));
728   } else {
729     // Just the Hi bits.
730     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::LIS8, dl, MVT::i64, getI32Imm(Hi));
731   }
732
733   // If no shift, we're done.
734   if (!Shift) return Result;
735
736   // Shift for next step if the upper 32-bits were not zero.
737   if (Imm) {
738     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64,
739                                     SDValue(Result, 0),
740                                     getI32Imm(Shift),
741                                     getI32Imm(63 - Shift));
742   }
743
744   // Add in the last bits as required.
745   if ((Hi = (Remainder >> 16) & 0xFFFF)) {
746     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORIS8, dl, MVT::i64,
747                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Hi));
748   }
749   if ((Lo = Remainder & 0xFFFF)) {
750     Result = CurDAG->getMachineNode(PPC::ORI8, dl, MVT::i64,
751                                     SDValue(Result, 0), getI32Imm(Lo));
752   }
753
754   return Result;
755 }
756
757 static SDNode *SelectInt64(SelectionDAG *CurDAG, SDLoc dl, int64_t Imm) {
758   unsigned Count = SelectInt64CountDirect(Imm);
759   if (Count == 1)
760     return SelectInt64Direct(CurDAG, dl, Imm);
761
762   unsigned RMin = 0;
763
764   int64_t MatImm;
765   unsigned MaskEnd;
766
767   for (unsigned r = 1; r < 63; ++r) {
768     uint64_t RImm = Rot64(Imm, r);
769     unsigned RCount = SelectInt64CountDirect(RImm) + 1;
770     if (RCount < Count) {
771       Count = RCount;
772       RMin = r;
773       MatImm = RImm;
774       MaskEnd = 63;
775     }
776
777     // If the immediate to generate has many trailing zeros, it might be
778     // worthwhile to generate a rotated value with too many leading ones
779     // (because that's free with li/lis's sign-extension semantics), and then
780     // mask them off after rotation.
781
782     unsigned LS = findLastSet(RImm);
783     // We're adding (63-LS) higher-order ones, and we expect to mask them off
784     // after performing the inverse rotation by (64-r). So we need that:
785     //   63-LS == 64-r => LS == r-1
786     if (LS != r-1)
787       continue;
788
789     uint64_t OnesMask = -(int64_t) (UINT64_C(1) << (LS+1));
790     uint64_t RImmWithOnes = RImm | OnesMask;
791
792     RCount = SelectInt64CountDirect(RImmWithOnes) + 1;
793     if (RCount < Count) {
794       Count = RCount;
795       RMin = r;
796       MatImm = RImmWithOnes;
797       MaskEnd = LS;
798     }
799   }
800
801   if (!RMin)
802     return SelectInt64Direct(CurDAG, dl, Imm);
803
804   auto getI32Imm = [CurDAG, dl](unsigned Imm) {
805       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
806   };
807
808   SDValue Val = SDValue(SelectInt64Direct(CurDAG, dl, MatImm), 0);
809   return CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64, Val,
810                                 getI32Imm(64 - RMin), getI32Imm(MaskEnd));
811 }
812
813 // Select a 64-bit constant.
814 static SDNode *SelectInt64(SelectionDAG *CurDAG, SDNode *N) {
815   SDLoc dl(N);
816
817   // Get 64 bit value.
818   int64_t Imm = cast<ConstantSDNode>(N)->getZExtValue();
819   return SelectInt64(CurDAG, dl, Imm);
820 }
821
822 namespace {
823 class BitPermutationSelector {
824   struct ValueBit {
825     SDValue V;
826
827     // The bit number in the value, using a convention where bit 0 is the
828     // lowest-order bit.
829     unsigned Idx;
830
831     enum Kind {
832       ConstZero,
833       Variable
834     } K;
835
836     ValueBit(SDValue V, unsigned I, Kind K = Variable)
837       : V(V), Idx(I), K(K) {}
838     ValueBit(Kind K = Variable)
839       : V(SDValue(nullptr, 0)), Idx(UINT32_MAX), K(K) {}
840
841     bool isZero() const {
842       return K == ConstZero;
843     }
844
845     bool hasValue() const {
846       return K == Variable;
847     }
848
849     SDValue getValue() const {
850       assert(hasValue() && "Cannot get the value of a constant bit");
851       return V;
852     }
853
854     unsigned getValueBitIndex() const {
855       assert(hasValue() && "Cannot get the value bit index of a constant bit");
856       return Idx;
857     }
858   };
859
860   // A bit group has the same underlying value and the same rotate factor.
861   struct BitGroup {
862     SDValue V;
863     unsigned RLAmt;
864     unsigned StartIdx, EndIdx;
865
866     // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity are
867     // replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is done
868     // by rlwinm and friends in 64-bit mode).
869     bool Repl32;
870     // Did converting to Repl32 == true change the rotation factor? If it did,
871     // it decreased it by 32.
872     bool Repl32CR;
873     // Was this group coalesced after setting Repl32 to true?
874     bool Repl32Coalesced;
875
876     BitGroup(SDValue V, unsigned R, unsigned S, unsigned E)
877       : V(V), RLAmt(R), StartIdx(S), EndIdx(E), Repl32(false), Repl32CR(false),
878         Repl32Coalesced(false) {
879       DEBUG(dbgs() << "\tbit group for " << V.getNode() << " RLAmt = " << R <<
880                       " [" << S << ", " << E << "]\n");
881     }
882   };
883
884   // Information on each (Value, RLAmt) pair (like the number of groups
885   // associated with each) used to choose the lowering method.
886   struct ValueRotInfo {
887     SDValue V;
888     unsigned RLAmt;
889     unsigned NumGroups;
890     unsigned FirstGroupStartIdx;
891     bool Repl32;
892
893     ValueRotInfo()
894       : RLAmt(UINT32_MAX), NumGroups(0), FirstGroupStartIdx(UINT32_MAX),
895         Repl32(false) {}
896
897     // For sorting (in reverse order) by NumGroups, and then by
898     // FirstGroupStartIdx.
899     bool operator < (const ValueRotInfo &Other) const {
900       // We need to sort so that the non-Repl32 come first because, when we're
901       // doing masking, the Repl32 bit groups might be subsumed into the 64-bit
902       // masking operation.
903       if (Repl32 < Other.Repl32)
904         return true;
905       else if (Repl32 > Other.Repl32)
906         return false;
907       else if (NumGroups > Other.NumGroups)
908         return true;
909       else if (NumGroups < Other.NumGroups)
910         return false;
911       else if (FirstGroupStartIdx < Other.FirstGroupStartIdx)
912         return true;
913       return false;
914     }
915   };
916
917   // Return true if something interesting was deduced, return false if we're
918   // providing only a generic representation of V (or something else likewise
919   // uninteresting for instruction selection).
920   bool getValueBits(SDValue V, SmallVector<ValueBit, 64> &Bits) {
921     switch (V.getOpcode()) {
922     default: break;
923     case ISD::ROTL:
924       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
925         unsigned RotAmt = V.getConstantOperandVal(1);
926
927         SmallVector<ValueBit, 64> LHSBits(Bits.size());
928         getValueBits(V.getOperand(0), LHSBits);
929
930         for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
931           Bits[i] = LHSBits[i < RotAmt ? i + (Bits.size() - RotAmt) : i - RotAmt];
932
933         return true;
934       }
935       break;
936     case ISD::SHL:
937       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
938         unsigned ShiftAmt = V.getConstantOperandVal(1);
939
940         SmallVector<ValueBit, 64> LHSBits(Bits.size());
941         getValueBits(V.getOperand(0), LHSBits);
942
943         for (unsigned i = ShiftAmt; i < Bits.size(); ++i)
944           Bits[i] = LHSBits[i - ShiftAmt];
945
946         for (unsigned i = 0; i < ShiftAmt; ++i)
947           Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
948
949         return true;
950       }
951       break;
952     case ISD::SRL:
953       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
954         unsigned ShiftAmt = V.getConstantOperandVal(1);
955
956         SmallVector<ValueBit, 64> LHSBits(Bits.size());
957         getValueBits(V.getOperand(0), LHSBits);
958
959         for (unsigned i = 0; i < Bits.size() - ShiftAmt; ++i)
960           Bits[i] = LHSBits[i + ShiftAmt];
961
962         for (unsigned i = Bits.size() - ShiftAmt; i < Bits.size(); ++i)
963           Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
964
965         return true;
966       }
967       break;
968     case ISD::AND:
969       if (isa<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
970         uint64_t Mask = V.getConstantOperandVal(1);
971
972         SmallVector<ValueBit, 64> LHSBits(Bits.size());
973         bool LHSTrivial = getValueBits(V.getOperand(0), LHSBits);
974
975         for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
976           if (((Mask >> i) & 1) == 1)
977             Bits[i] = LHSBits[i];
978           else
979             Bits[i] = ValueBit(ValueBit::ConstZero);
980
981         // Mark this as interesting, only if the LHS was also interesting. This
982         // prevents the overall procedure from matching a single immediate 'and'
983         // (which is non-optimal because such an and might be folded with other
984         // things if we don't select it here).
985         return LHSTrivial;
986       }
987       break;
988     case ISD::OR: {
989       SmallVector<ValueBit, 64> LHSBits(Bits.size()), RHSBits(Bits.size());
990       getValueBits(V.getOperand(0), LHSBits);
991       getValueBits(V.getOperand(1), RHSBits);
992
993       bool AllDisjoint = true;
994       for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
995         if (LHSBits[i].isZero())
996           Bits[i] = RHSBits[i];
997         else if (RHSBits[i].isZero())
998           Bits[i] = LHSBits[i];
999         else {
1000           AllDisjoint = false;
1001           break;
1002         }
1003
1004       if (!AllDisjoint)
1005         break;
1006
1007       return true;
1008     }
1009     }
1010
1011     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
1012       Bits[i] = ValueBit(V, i);
1013
1014     return false;
1015   }
1016
1017   // For each value (except the constant ones), compute the left-rotate amount
1018   // to get it from its original to final position.
1019   void computeRotationAmounts() {
1020     HasZeros = false;
1021     RLAmt.resize(Bits.size());
1022     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i)
1023       if (Bits[i].hasValue()) {
1024         unsigned VBI = Bits[i].getValueBitIndex();
1025         if (i >= VBI)
1026           RLAmt[i] = i - VBI;
1027         else
1028           RLAmt[i] = Bits.size() - (VBI - i);
1029       } else if (Bits[i].isZero()) {
1030         HasZeros = true;
1031         RLAmt[i] = UINT32_MAX;
1032       } else {
1033         llvm_unreachable("Unknown value bit type");
1034       }
1035   }
1036
1037   // Collect groups of consecutive bits with the same underlying value and
1038   // rotation factor. If we're doing late masking, we ignore zeros, otherwise
1039   // they break up groups.
1040   void collectBitGroups(bool LateMask) {
1041     BitGroups.clear();
1042
1043     unsigned LastRLAmt = RLAmt[0];
1044     SDValue LastValue = Bits[0].hasValue() ? Bits[0].getValue() : SDValue();
1045     unsigned LastGroupStartIdx = 0;
1046     for (unsigned i = 1; i < Bits.size(); ++i) {
1047       unsigned ThisRLAmt = RLAmt[i];
1048       SDValue ThisValue = Bits[i].hasValue() ? Bits[i].getValue() : SDValue();
1049       if (LateMask && !ThisValue) {
1050         ThisValue = LastValue;
1051         ThisRLAmt = LastRLAmt;
1052         // If we're doing late masking, then the first bit group always starts
1053         // at zero (even if the first bits were zero).
1054         if (BitGroups.empty())
1055           LastGroupStartIdx = 0;
1056       }
1057
1058       // If this bit has the same underlying value and the same rotate factor as
1059       // the last one, then they're part of the same group.
1060       if (ThisRLAmt == LastRLAmt && ThisValue == LastValue)
1061         continue;
1062
1063       if (LastValue.getNode())
1064         BitGroups.push_back(BitGroup(LastValue, LastRLAmt, LastGroupStartIdx,
1065                                      i-1));
1066       LastRLAmt = ThisRLAmt;
1067       LastValue = ThisValue;
1068       LastGroupStartIdx = i;
1069     }
1070     if (LastValue.getNode())
1071       BitGroups.push_back(BitGroup(LastValue, LastRLAmt, LastGroupStartIdx,
1072                                    Bits.size()-1));
1073
1074     if (BitGroups.empty())
1075       return;
1076
1077     // We might be able to combine the first and last groups.
1078     if (BitGroups.size() > 1) {
1079       // If the first and last groups are the same, then remove the first group
1080       // in favor of the last group, making the ending index of the last group
1081       // equal to the ending index of the to-be-removed first group.
1082       if (BitGroups[0].StartIdx == 0 &&
1083           BitGroups[BitGroups.size()-1].EndIdx == Bits.size()-1 &&
1084           BitGroups[0].V == BitGroups[BitGroups.size()-1].V &&
1085           BitGroups[0].RLAmt == BitGroups[BitGroups.size()-1].RLAmt) {
1086         DEBUG(dbgs() << "\tcombining final bit group with initial one\n");
1087         BitGroups[BitGroups.size()-1].EndIdx = BitGroups[0].EndIdx;
1088         BitGroups.erase(BitGroups.begin());
1089       }
1090     }
1091   }
1092
1093   // Take all (SDValue, RLAmt) pairs and sort them by the number of groups
1094   // associated with each. If there is a degeneracy, pick the one that occurs
1095   // first (in the final value).
1096   void collectValueRotInfo() {
1097     ValueRots.clear();
1098
1099     for (auto &BG : BitGroups) {
1100       unsigned RLAmtKey = BG.RLAmt + (BG.Repl32 ? 64 : 0);
1101       ValueRotInfo &VRI = ValueRots[std::make_pair(BG.V, RLAmtKey)];
1102       VRI.V = BG.V;
1103       VRI.RLAmt = BG.RLAmt;
1104       VRI.Repl32 = BG.Repl32;
1105       VRI.NumGroups += 1;
1106       VRI.FirstGroupStartIdx = std::min(VRI.FirstGroupStartIdx, BG.StartIdx);
1107     }
1108
1109     // Now that we've collected the various ValueRotInfo instances, we need to
1110     // sort them.
1111     ValueRotsVec.clear();
1112     for (auto &I : ValueRots) {
1113       ValueRotsVec.push_back(I.second);
1114     }
1115     std::sort(ValueRotsVec.begin(), ValueRotsVec.end());
1116   }
1117
1118   // In 64-bit mode, rlwinm and friends have a rotation operator that
1119   // replicates the low-order 32 bits into the high-order 32-bits. The mask
1120   // indices of these instructions can only be in the lower 32 bits, so they
1121   // can only represent some 64-bit bit groups. However, when they can be used,
1122   // the 32-bit replication can be used to represent, as a single bit group,
1123   // otherwise separate bit groups. We'll convert to replicated-32-bit bit
1124   // groups when possible. Returns true if any of the bit groups were
1125   // converted.
1126   void assignRepl32BitGroups() {
1127     // If we have bits like this:
1128     //
1129     // Indices:    15 14 13 12 11 10 9 8  7  6  5  4  3  2  1  0
1130     // V bits: ... 7  6  5  4  3  2  1 0 31 30 29 28 27 26 25 24
1131     // Groups:    |      RLAmt = 8      |      RLAmt = 40       |
1132     //
1133     // But, making use of a 32-bit operation that replicates the low-order 32
1134     // bits into the high-order 32 bits, this can be one bit group with a RLAmt
1135     // of 8.
1136
1137     auto IsAllLow32 = [this](BitGroup & BG) {
1138       if (BG.StartIdx <= BG.EndIdx) {
1139         for (unsigned i = BG.StartIdx; i <= BG.EndIdx; ++i) {
1140           if (!Bits[i].hasValue())
1141             continue;
1142           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1143             return false;
1144         }
1145       } else {
1146         for (unsigned i = BG.StartIdx; i < Bits.size(); ++i) {
1147           if (!Bits[i].hasValue())
1148             continue;
1149           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1150             return false;
1151         }
1152         for (unsigned i = 0; i <= BG.EndIdx; ++i) {
1153           if (!Bits[i].hasValue())
1154             continue;
1155           if (Bits[i].getValueBitIndex() >= 32)
1156             return false;
1157         }
1158       }
1159
1160       return true;
1161     };
1162
1163     for (auto &BG : BitGroups) {
1164       if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32) {
1165         if (IsAllLow32(BG)) {
1166           if (BG.RLAmt >= 32) {
1167             BG.RLAmt -= 32;
1168             BG.Repl32CR = true;
1169           }
1170
1171           BG.Repl32 = true;
1172
1173           DEBUG(dbgs() << "\t32-bit replicated bit group for " <<
1174                           BG.V.getNode() << " RLAmt = " << BG.RLAmt <<
1175                           " [" << BG.StartIdx << ", " << BG.EndIdx << "]\n");
1176         }
1177       }
1178     }
1179
1180     // Now walk through the bit groups, consolidating where possible.
1181     for (auto I = BitGroups.begin(); I != BitGroups.end();) {
1182       // We might want to remove this bit group by merging it with the previous
1183       // group (which might be the ending group).
1184       auto IP = (I == BitGroups.begin()) ?
1185                 std::prev(BitGroups.end()) : std::prev(I);
1186       if (I->Repl32 && IP->Repl32 && I->V == IP->V && I->RLAmt == IP->RLAmt &&
1187           I->StartIdx == (IP->EndIdx + 1) % 64 && I != IP) {
1188
1189         DEBUG(dbgs() << "\tcombining 32-bit replicated bit group for " <<
1190                         I->V.getNode() << " RLAmt = " << I->RLAmt <<
1191                         " [" << I->StartIdx << ", " << I->EndIdx <<
1192                         "] with group with range [" <<
1193                         IP->StartIdx << ", " << IP->EndIdx << "]\n");
1194
1195         IP->EndIdx = I->EndIdx;
1196         IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || I->Repl32CR;
1197         IP->Repl32Coalesced = true;
1198         I = BitGroups.erase(I);
1199         continue;
1200       } else {
1201         // There is a special case worth handling: If there is a single group
1202         // covering the entire upper 32 bits, and it can be merged with both
1203         // the next and previous groups (which might be the same group), then
1204         // do so. If it is the same group (so there will be only one group in
1205         // total), then we need to reverse the order of the range so that it
1206         // covers the entire 64 bits.
1207         if (I->StartIdx == 32 && I->EndIdx == 63) {
1208           assert(std::next(I) == BitGroups.end() &&
1209                  "bit group ends at index 63 but there is another?");
1210           auto IN = BitGroups.begin();
1211
1212           if (IP->Repl32 && IN->Repl32 && I->V == IP->V && I->V == IN->V && 
1213               (I->RLAmt % 32) == IP->RLAmt && (I->RLAmt % 32) == IN->RLAmt &&
1214               IP->EndIdx == 31 && IN->StartIdx == 0 && I != IP &&
1215               IsAllLow32(*I)) {
1216
1217             DEBUG(dbgs() << "\tcombining bit group for " <<
1218                             I->V.getNode() << " RLAmt = " << I->RLAmt <<
1219                             " [" << I->StartIdx << ", " << I->EndIdx <<
1220                             "] with 32-bit replicated groups with ranges [" <<
1221                             IP->StartIdx << ", " << IP->EndIdx << "] and [" <<
1222                             IN->StartIdx << ", " << IN->EndIdx << "]\n");
1223
1224             if (IP == IN) {
1225               // There is only one other group; change it to cover the whole
1226               // range (backward, so that it can still be Repl32 but cover the
1227               // whole 64-bit range).
1228               IP->StartIdx = 31;
1229               IP->EndIdx = 30;
1230               IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || I->RLAmt >= 32;
1231               IP->Repl32Coalesced = true;
1232               I = BitGroups.erase(I);
1233             } else {
1234               // There are two separate groups, one before this group and one
1235               // after us (at the beginning). We're going to remove this group,
1236               // but also the group at the very beginning.
1237               IP->EndIdx = IN->EndIdx;
1238               IP->Repl32CR = IP->Repl32CR || IN->Repl32CR || I->RLAmt >= 32;
1239               IP->Repl32Coalesced = true;
1240               I = BitGroups.erase(I);
1241               BitGroups.erase(BitGroups.begin());
1242             }
1243
1244             // This must be the last group in the vector (and we might have
1245             // just invalidated the iterator above), so break here.
1246             break;
1247           }
1248         }
1249       }
1250
1251       ++I;
1252     }
1253   }
1254
1255   SDValue getI32Imm(unsigned Imm, SDLoc dl) {
1256     return CurDAG->getTargetConstant(Imm, dl, MVT::i32);
1257   }
1258
1259   uint64_t getZerosMask() {
1260     uint64_t Mask = 0;
1261     for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i) {
1262       if (Bits[i].hasValue())
1263         continue;
1264       Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1265     }
1266
1267     return ~Mask;
1268   }
1269
1270   // Depending on the number of groups for a particular value, it might be
1271   // better to rotate, mask explicitly (using andi/andis), and then or the
1272   // result. Select this part of the result first.
1273   void SelectAndParts32(SDLoc dl, SDValue &Res, unsigned *InstCnt) {
1274     if (BPermRewriterNoMasking)
1275       return;
1276
1277     for (ValueRotInfo &VRI : ValueRotsVec) {
1278       unsigned Mask = 0;
1279       for (unsigned i = 0; i < Bits.size(); ++i) {
1280         if (!Bits[i].hasValue() || Bits[i].getValue() != VRI.V)
1281           continue;
1282         if (RLAmt[i] != VRI.RLAmt)
1283           continue;
1284         Mask |= (1u << i);
1285       }
1286
1287       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1288       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX), ANDISMask = Mask >> 16;
1289       assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1290              "No set bits in mask for value bit groups");
1291       bool NeedsRotate = VRI.RLAmt != 0;
1292
1293       // We're trying to minimize the number of instructions. If we have one
1294       // group, using one of andi/andis can break even.  If we have three
1295       // groups, we can use both andi and andis and break even (to use both
1296       // andi and andis we also need to or the results together). We need four
1297       // groups if we also need to rotate. To use andi/andis we need to do more
1298       // than break even because rotate-and-mask instructions tend to be easier
1299       // to schedule.
1300
1301       // FIXME: We've biased here against using andi/andis, which is right for
1302       // POWER cores, but not optimal everywhere. For example, on the A2,
1303       // andi/andis have single-cycle latency whereas the rotate-and-mask
1304       // instructions take two cycles, and it would be better to bias toward
1305       // andi/andis in break-even cases.
1306
1307       unsigned NumAndInsts = (unsigned) NeedsRotate +
1308                              (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1309                              (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1310                              (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0) +
1311                              (unsigned) (bool) Res;
1312
1313       DEBUG(dbgs() << "\t\trotation groups for " << VRI.V.getNode() <<
1314                       " RL: " << VRI.RLAmt << ":" <<
1315                       "\n\t\t\tisel using masking: " << NumAndInsts <<
1316                       " using rotates: " << VRI.NumGroups << "\n");
1317
1318       if (NumAndInsts >= VRI.NumGroups)
1319         continue;
1320
1321       DEBUG(dbgs() << "\t\t\t\tusing masking\n");
1322
1323       if (InstCnt) *InstCnt += NumAndInsts;
1324
1325       SDValue VRot;
1326       if (VRI.RLAmt) {
1327         SDValue Ops[] =
1328           { VRI.V, getI32Imm(VRI.RLAmt, dl), getI32Imm(0, dl),
1329             getI32Imm(31, dl) };
1330         VRot = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32,
1331                                               Ops), 0);
1332       } else {
1333         VRot = VRI.V;
1334       }
1335
1336       SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1337       if (ANDIMask != 0)
1338         ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo, dl, MVT::i32,
1339                             VRot, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1340       if (ANDISMask != 0)
1341         ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo, dl, MVT::i32,
1342                              VRot, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1343
1344       SDValue TotalVal;
1345       if (!ANDIVal)
1346         TotalVal = ANDISVal;
1347       else if (!ANDISVal)
1348         TotalVal = ANDIVal;
1349       else
1350         TotalVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1351                              ANDIVal, ANDISVal), 0);
1352
1353       if (!Res)
1354         Res = TotalVal;
1355       else
1356         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1357                         Res, TotalVal), 0);
1358
1359       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation
1360       // factor.
1361       eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1362         return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt;
1363       });
1364     }
1365   }
1366
1367   // Instruction selection for the 32-bit case.
1368   SDNode *Select32(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt) {
1369     SDLoc dl(N);
1370     SDValue Res;
1371
1372     if (InstCnt) *InstCnt = 0;
1373
1374     // Take care of cases that should use andi/andis first.
1375     SelectAndParts32(dl, Res, InstCnt);
1376
1377     // If we've not yet selected a 'starting' instruction, and we have no zeros
1378     // to fill in, select the (Value, RLAmt) with the highest priority (largest
1379     // number of groups), and start with this rotated value.
1380     if ((!HasZeros || LateMask) && !Res) {
1381       ValueRotInfo &VRI = ValueRotsVec[0];
1382       if (VRI.RLAmt) {
1383         if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1384         SDValue Ops[] =
1385           { VRI.V, getI32Imm(VRI.RLAmt, dl), getI32Imm(0, dl),
1386             getI32Imm(31, dl) };
1387         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops),
1388                       0);
1389       } else {
1390         Res = VRI.V;
1391       }
1392
1393       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation factor.
1394       eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1395         return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt;
1396       });
1397     }
1398
1399     if (InstCnt) *InstCnt += BitGroups.size();
1400
1401     // Insert the other groups (one at a time).
1402     for (auto &BG : BitGroups) {
1403       if (!Res) {
1404         SDValue Ops[] =
1405           { BG.V, getI32Imm(BG.RLAmt, dl),
1406             getI32Imm(Bits.size() - BG.EndIdx - 1, dl),
1407             getI32Imm(Bits.size() - BG.StartIdx - 1, dl) };
1408         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
1409       } else {
1410         SDValue Ops[] =
1411           { Res, BG.V, getI32Imm(BG.RLAmt, dl),
1412               getI32Imm(Bits.size() - BG.EndIdx - 1, dl),
1413             getI32Imm(Bits.size() - BG.StartIdx - 1, dl) };
1414         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops), 0);
1415       }
1416     }
1417
1418     if (LateMask) {
1419       unsigned Mask = (unsigned) getZerosMask();
1420
1421       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX), ANDISMask = Mask >> 16;
1422       assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1423              "No set bits in zeros mask?");
1424
1425       if (InstCnt) *InstCnt += (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1426                                (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1427                                (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1428
1429       SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1430       if (ANDIMask != 0)
1431         ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo, dl, MVT::i32,
1432                             Res, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1433       if (ANDISMask != 0)
1434         ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo, dl, MVT::i32,
1435                              Res, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1436
1437       if (!ANDIVal)
1438         Res = ANDISVal;
1439       else if (!ANDISVal)
1440         Res = ANDIVal;
1441       else
1442         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR, dl, MVT::i32,
1443                         ANDIVal, ANDISVal), 0);
1444     }
1445
1446     return Res.getNode();
1447   }
1448
1449   unsigned SelectRotMask64Count(unsigned RLAmt, bool Repl32,
1450                                 unsigned MaskStart, unsigned MaskEnd,
1451                                 bool IsIns) {
1452     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1453     // because bits are counted from high to low order.
1454     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1455              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1456
1457     if (Repl32)
1458       return 1;
1459
1460     if ((!IsIns && (InstMaskEnd == 63 || InstMaskStart == 0)) ||
1461         InstMaskEnd == 63 - RLAmt)
1462       return 1;
1463
1464     return 2;
1465   }
1466
1467   // For 64-bit values, not all combinations of rotates and masks are
1468   // available. Produce one if it is available.
1469   SDValue SelectRotMask64(SDValue V, SDLoc dl, unsigned RLAmt, bool Repl32,
1470                           unsigned MaskStart, unsigned MaskEnd,
1471                           unsigned *InstCnt = nullptr) {
1472     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1473     // because bits are counted from high to low order.
1474     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1475              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1476
1477     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1478
1479     if (Repl32) {
1480       // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity
1481       // are replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is
1482       // done by rlwinm and friends).
1483       assert(InstMaskStart >= 32 && "Mask cannot start out of range");
1484       assert(InstMaskEnd   >= 32 && "Mask cannot end out of range");
1485       SDValue Ops[] =
1486         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart - 32, dl),
1487           getI32Imm(InstMaskEnd - 32, dl) };
1488       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM8, dl, MVT::i64,
1489                                             Ops), 0);
1490     }
1491
1492     if (InstMaskEnd == 63) {
1493       SDValue Ops[] =
1494         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1495       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICL, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1496     }
1497
1498     if (InstMaskStart == 0) {
1499       SDValue Ops[] =
1500         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskEnd, dl) };
1501       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDICR, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1502     }
1503
1504     if (InstMaskEnd == 63 - RLAmt) {
1505       SDValue Ops[] =
1506         { V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1507       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIC, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1508     }
1509
1510     // We cannot do this with a single instruction, so we'll use two. The
1511     // problem is that we're not free to choose both a rotation amount and mask
1512     // start and end independently. We can choose an arbitrary mask start and
1513     // end, but then the rotation amount is fixed. Rotation, however, can be
1514     // inverted, and so by applying an "inverse" rotation first, we can get the
1515     // desired result.
1516     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1517
1518     // The rotation mask for the second instruction must be MaskStart.
1519     unsigned RLAmt2 = MaskStart;
1520     // The first instruction must rotate V so that the overall rotation amount
1521     // is RLAmt.
1522     unsigned RLAmt1 = (64 + RLAmt - RLAmt2) % 64;
1523     if (RLAmt1)
1524       V = SelectRotMask64(V, dl, RLAmt1, false, 0, 63);
1525     return SelectRotMask64(V, dl, RLAmt2, false, MaskStart, MaskEnd);
1526   }
1527
1528   // For 64-bit values, not all combinations of rotates and masks are
1529   // available. Produce a rotate-mask-and-insert if one is available.
1530   SDValue SelectRotMaskIns64(SDValue Base, SDValue V, SDLoc dl, unsigned RLAmt,
1531                              bool Repl32, unsigned MaskStart,
1532                              unsigned MaskEnd, unsigned *InstCnt = nullptr) {
1533     // In the notation used by the instructions, 'start' and 'end' are reversed
1534     // because bits are counted from high to low order.
1535     unsigned InstMaskStart = 64 - MaskEnd - 1,
1536              InstMaskEnd   = 64 - MaskStart - 1;
1537
1538     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1539
1540     if (Repl32) {
1541       // This rotation amount assumes that the lower 32 bits of the quantity
1542       // are replicated in the high 32 bits by the rotation operator (which is
1543       // done by rlwinm and friends).
1544       assert(InstMaskStart >= 32 && "Mask cannot start out of range");
1545       assert(InstMaskEnd   >= 32 && "Mask cannot end out of range");
1546       SDValue Ops[] =
1547         { Base, V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart - 32, dl),
1548           getI32Imm(InstMaskEnd - 32, dl) };
1549       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI8, dl, MVT::i64,
1550                                             Ops), 0);
1551     }
1552
1553     if (InstMaskEnd == 63 - RLAmt) {
1554       SDValue Ops[] =
1555         { Base, V, getI32Imm(RLAmt, dl), getI32Imm(InstMaskStart, dl) };
1556       return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLDIMI, dl, MVT::i64, Ops), 0);
1557     }
1558
1559     // We cannot do this with a single instruction, so we'll use two. The
1560     // problem is that we're not free to choose both a rotation amount and mask
1561     // start and end independently. We can choose an arbitrary mask start and
1562     // end, but then the rotation amount is fixed. Rotation, however, can be
1563     // inverted, and so by applying an "inverse" rotation first, we can get the
1564     // desired result.
1565     if (InstCnt) *InstCnt += 1;
1566
1567     // The rotation mask for the second instruction must be MaskStart.
1568     unsigned RLAmt2 = MaskStart;
1569     // The first instruction must rotate V so that the overall rotation amount
1570     // is RLAmt.
1571     unsigned RLAmt1 = (64 + RLAmt - RLAmt2) % 64;
1572     if (RLAmt1)
1573       V = SelectRotMask64(V, dl, RLAmt1, false, 0, 63);
1574     return SelectRotMaskIns64(Base, V, dl, RLAmt2, false, MaskStart, MaskEnd);
1575   }
1576
1577   void SelectAndParts64(SDLoc dl, SDValue &Res, unsigned *InstCnt) {
1578     if (BPermRewriterNoMasking)
1579       return;
1580
1581     // The idea here is the same as in the 32-bit version, but with additional
1582     // complications from the fact that Repl32 might be true. Because we
1583     // aggressively convert bit groups to Repl32 form (which, for small
1584     // rotation factors, involves no other change), and then coalesce, it might
1585     // be the case that a single 64-bit masking operation could handle both
1586     // some Repl32 groups and some non-Repl32 groups. If converting to Repl32
1587     // form allowed coalescing, then we must use a 32-bit rotaton in order to
1588     // completely capture the new combined bit group.
1589
1590     for (ValueRotInfo &VRI : ValueRotsVec) {
1591       uint64_t Mask = 0;
1592
1593       // We need to add to the mask all bits from the associated bit groups.
1594       // If Repl32 is false, we need to add bits from bit groups that have
1595       // Repl32 true, but are trivially convertable to Repl32 false. Such a
1596       // group is trivially convertable if it overlaps only with the lower 32
1597       // bits, and the group has not been coalesced.
1598       auto MatchingBG = [VRI](const BitGroup &BG) {
1599         if (VRI.V != BG.V)
1600           return false;
1601
1602         unsigned EffRLAmt = BG.RLAmt;
1603         if (!VRI.Repl32 && BG.Repl32) {
1604           if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32 && BG.StartIdx <= BG.EndIdx &&
1605               !BG.Repl32Coalesced) {
1606             if (BG.Repl32CR)
1607               EffRLAmt += 32;
1608           } else {
1609             return false;
1610           }
1611         } else if (VRI.Repl32 != BG.Repl32) {
1612           return false;
1613         }
1614
1615         return VRI.RLAmt == EffRLAmt;
1616       };
1617
1618       for (auto &BG : BitGroups) {
1619         if (!MatchingBG(BG))
1620           continue;
1621
1622         if (BG.StartIdx <= BG.EndIdx) {
1623           for (unsigned i = BG.StartIdx; i <= BG.EndIdx; ++i)
1624             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1625         } else {
1626           for (unsigned i = BG.StartIdx; i < Bits.size(); ++i)
1627             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1628           for (unsigned i = 0; i <= BG.EndIdx; ++i)
1629             Mask |= (UINT64_C(1) << i);
1630         }
1631       }
1632
1633       // We can use the 32-bit andi/andis technique if the mask does not
1634       // require any higher-order bits. This can save an instruction compared
1635       // to always using the general 64-bit technique.
1636       bool Use32BitInsts = isUInt<32>(Mask);
1637       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1638       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX),
1639                ANDISMask = (Mask >> 16) & UINT16_MAX;
1640
1641       bool NeedsRotate = VRI.RLAmt || (VRI.Repl32 && !isUInt<32>(Mask));
1642
1643       unsigned NumAndInsts = (unsigned) NeedsRotate +
1644                              (unsigned) (bool) Res;
1645       if (Use32BitInsts)
1646         NumAndInsts += (unsigned) (ANDIMask != 0) + (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1647                        (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1648       else
1649         NumAndInsts += SelectInt64Count(Mask) + /* and */ 1;
1650
1651       unsigned NumRLInsts = 0;
1652       bool FirstBG = true;
1653       for (auto &BG : BitGroups) {
1654         if (!MatchingBG(BG))
1655           continue;
1656         NumRLInsts +=
1657           SelectRotMask64Count(BG.RLAmt, BG.Repl32, BG.StartIdx, BG.EndIdx,
1658                                !FirstBG);
1659         FirstBG = false;
1660       }
1661
1662       DEBUG(dbgs() << "\t\trotation groups for " << VRI.V.getNode() <<
1663                       " RL: " << VRI.RLAmt << (VRI.Repl32 ? " (32):" : ":") <<
1664                       "\n\t\t\tisel using masking: " << NumAndInsts <<
1665                       " using rotates: " << NumRLInsts << "\n");
1666
1667       // When we'd use andi/andis, we bias toward using the rotates (andi only
1668       // has a record form, and is cracked on POWER cores). However, when using
1669       // general 64-bit constant formation, bias toward the constant form,
1670       // because that exposes more opportunities for CSE.
1671       if (NumAndInsts > NumRLInsts)
1672         continue;
1673       if (Use32BitInsts && NumAndInsts == NumRLInsts)
1674         continue;
1675
1676       DEBUG(dbgs() << "\t\t\t\tusing masking\n");
1677
1678       if (InstCnt) *InstCnt += NumAndInsts;
1679
1680       SDValue VRot;
1681       // We actually need to generate a rotation if we have a non-zero rotation
1682       // factor or, in the Repl32 case, if we care about any of the
1683       // higher-order replicated bits. In the latter case, we generate a mask
1684       // backward so that it actually includes the entire 64 bits.
1685       if (VRI.RLAmt || (VRI.Repl32 && !isUInt<32>(Mask)))
1686         VRot = SelectRotMask64(VRI.V, dl, VRI.RLAmt, VRI.Repl32,
1687                                VRI.Repl32 ? 31 : 0, VRI.Repl32 ? 30 : 63);
1688       else
1689         VRot = VRI.V;
1690
1691       SDValue TotalVal;
1692       if (Use32BitInsts) {
1693         assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1694                "No set bits in mask when using 32-bit ands for 64-bit value");
1695
1696         SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1697         if (ANDIMask != 0)
1698           ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo8, dl, MVT::i64,
1699                               VRot, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1700         if (ANDISMask != 0)
1701           ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo8, dl, MVT::i64,
1702                                VRot, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1703
1704         if (!ANDIVal)
1705           TotalVal = ANDISVal;
1706         else if (!ANDISVal)
1707           TotalVal = ANDIVal;
1708         else
1709           TotalVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1710                                ANDIVal, ANDISVal), 0);
1711       } else {
1712         TotalVal = SDValue(SelectInt64(CurDAG, dl, Mask), 0);
1713         TotalVal =
1714           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND8, dl, MVT::i64,
1715                                          VRot, TotalVal), 0);
1716      }
1717
1718       if (!Res)
1719         Res = TotalVal;
1720       else
1721         Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1722                                              Res, TotalVal), 0);
1723
1724       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation
1725       // factor.
1726       eraseMatchingBitGroups(MatchingBG);
1727     }
1728   }
1729
1730   // Instruction selection for the 64-bit case.
1731   SDNode *Select64(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt) {
1732     SDLoc dl(N);
1733     SDValue Res;
1734
1735     if (InstCnt) *InstCnt = 0;
1736
1737     // Take care of cases that should use andi/andis first.
1738     SelectAndParts64(dl, Res, InstCnt);
1739
1740     // If we've not yet selected a 'starting' instruction, and we have no zeros
1741     // to fill in, select the (Value, RLAmt) with the highest priority (largest
1742     // number of groups), and start with this rotated value.
1743     if ((!HasZeros || LateMask) && !Res) {
1744       // If we have both Repl32 groups and non-Repl32 groups, the non-Repl32
1745       // groups will come first, and so the VRI representing the largest number
1746       // of groups might not be first (it might be the first Repl32 groups).
1747       unsigned MaxGroupsIdx = 0;
1748       if (!ValueRotsVec[0].Repl32) {
1749         for (unsigned i = 0, ie = ValueRotsVec.size(); i < ie; ++i)
1750           if (ValueRotsVec[i].Repl32) {
1751             if (ValueRotsVec[i].NumGroups > ValueRotsVec[0].NumGroups)
1752               MaxGroupsIdx = i;
1753             break;
1754           }
1755       }
1756
1757       ValueRotInfo &VRI = ValueRotsVec[MaxGroupsIdx];
1758       bool NeedsRotate = false;
1759       if (VRI.RLAmt) {
1760         NeedsRotate = true;
1761       } else if (VRI.Repl32) {
1762         for (auto &BG : BitGroups) {
1763           if (BG.V != VRI.V || BG.RLAmt != VRI.RLAmt ||
1764               BG.Repl32 != VRI.Repl32)
1765             continue;
1766
1767           // We don't need a rotate if the bit group is confined to the lower
1768           // 32 bits.
1769           if (BG.StartIdx < 32 && BG.EndIdx < 32 && BG.StartIdx < BG.EndIdx)
1770             continue;
1771
1772           NeedsRotate = true;
1773           break;
1774         }
1775       }
1776
1777       if (NeedsRotate)
1778         Res = SelectRotMask64(VRI.V, dl, VRI.RLAmt, VRI.Repl32,
1779                               VRI.Repl32 ? 31 : 0, VRI.Repl32 ? 30 : 63,
1780                               InstCnt);
1781       else
1782         Res = VRI.V;
1783
1784       // Now, remove all groups with this underlying value and rotation factor.
1785       if (Res)
1786         eraseMatchingBitGroups([VRI](const BitGroup &BG) {
1787           return BG.V == VRI.V && BG.RLAmt == VRI.RLAmt &&
1788                  BG.Repl32 == VRI.Repl32;
1789         });
1790     }
1791
1792     // Because 64-bit rotates are more flexible than inserts, we might have a
1793     // preference regarding which one we do first (to save one instruction).
1794     if (!Res)
1795       for (auto I = BitGroups.begin(), IE = BitGroups.end(); I != IE; ++I) {
1796         if (SelectRotMask64Count(I->RLAmt, I->Repl32, I->StartIdx, I->EndIdx,
1797                                 false) <
1798             SelectRotMask64Count(I->RLAmt, I->Repl32, I->StartIdx, I->EndIdx,
1799                                 true)) {
1800           if (I != BitGroups.begin()) {
1801             BitGroup BG = *I;
1802             BitGroups.erase(I);
1803             BitGroups.insert(BitGroups.begin(), BG);
1804           }
1805
1806           break;
1807         }
1808       }
1809
1810     // Insert the other groups (one at a time).
1811     for (auto &BG : BitGroups) {
1812       if (!Res)
1813         Res = SelectRotMask64(BG.V, dl, BG.RLAmt, BG.Repl32, BG.StartIdx,
1814                               BG.EndIdx, InstCnt);
1815       else
1816         Res = SelectRotMaskIns64(Res, BG.V, dl, BG.RLAmt, BG.Repl32,
1817                                  BG.StartIdx, BG.EndIdx, InstCnt);
1818     }
1819
1820     if (LateMask) {
1821       uint64_t Mask = getZerosMask();
1822
1823       // We can use the 32-bit andi/andis technique if the mask does not
1824       // require any higher-order bits. This can save an instruction compared
1825       // to always using the general 64-bit technique.
1826       bool Use32BitInsts = isUInt<32>(Mask);
1827       // Compute the masks for andi/andis that would be necessary.
1828       unsigned ANDIMask = (Mask & UINT16_MAX),
1829                ANDISMask = (Mask >> 16) & UINT16_MAX;
1830
1831       if (Use32BitInsts) {
1832         assert((ANDIMask != 0 || ANDISMask != 0) &&
1833                "No set bits in mask when using 32-bit ands for 64-bit value");
1834
1835         if (InstCnt) *InstCnt += (unsigned) (ANDIMask != 0) +
1836                                  (unsigned) (ANDISMask != 0) +
1837                                  (unsigned) (ANDIMask != 0 && ANDISMask != 0);
1838
1839         SDValue ANDIVal, ANDISVal;
1840         if (ANDIMask != 0)
1841           ANDIVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDIo8, dl, MVT::i64,
1842                               Res, getI32Imm(ANDIMask, dl)), 0);
1843         if (ANDISMask != 0)
1844           ANDISVal = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDISo8, dl, MVT::i64,
1845                                Res, getI32Imm(ANDISMask, dl)), 0);
1846
1847         if (!ANDIVal)
1848           Res = ANDISVal;
1849         else if (!ANDISVal)
1850           Res = ANDIVal;
1851         else
1852           Res = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::OR8, dl, MVT::i64,
1853                           ANDIVal, ANDISVal), 0);
1854       } else {
1855         if (InstCnt) *InstCnt += SelectInt64Count(Mask) + /* and */ 1;
1856
1857         SDValue MaskVal = SDValue(SelectInt64(CurDAG, dl, Mask), 0);
1858         Res =
1859           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND8, dl, MVT::i64,
1860                                          Res, MaskVal), 0);
1861       }
1862     }
1863
1864     return Res.getNode();
1865   }
1866
1867   SDNode *Select(SDNode *N, bool LateMask, unsigned *InstCnt = nullptr) {
1868     // Fill in BitGroups.
1869     collectBitGroups(LateMask);
1870     if (BitGroups.empty())
1871       return nullptr;
1872
1873     // For 64-bit values, figure out when we can use 32-bit instructions.
1874     if (Bits.size() == 64)
1875       assignRepl32BitGroups();
1876
1877     // Fill in ValueRotsVec.
1878     collectValueRotInfo();
1879
1880     if (Bits.size() == 32) {
1881       return Select32(N, LateMask, InstCnt);
1882     } else {
1883       assert(Bits.size() == 64 && "Not 64 bits here?");
1884       return Select64(N, LateMask, InstCnt);
1885     }
1886
1887     return nullptr;
1888   }
1889
1890   void eraseMatchingBitGroups(function_ref<bool(const BitGroup &)> F) {
1891     BitGroups.erase(std::remove_if(BitGroups.begin(), BitGroups.end(), F),
1892                     BitGroups.end());
1893   }
1894
1895   SmallVector<ValueBit, 64> Bits;
1896
1897   bool HasZeros;
1898   SmallVector<unsigned, 64> RLAmt;
1899
1900   SmallVector<BitGroup, 16> BitGroups;
1901
1902   DenseMap<std::pair<SDValue, unsigned>, ValueRotInfo> ValueRots;
1903   SmallVector<ValueRotInfo, 16> ValueRotsVec;
1904
1905   SelectionDAG *CurDAG;
1906
1907 public:
1908   BitPermutationSelector(SelectionDAG *DAG)
1909     : CurDAG(DAG) {}
1910
1911   // Here we try to match complex bit permutations into a set of
1912   // rotate-and-shift/shift/and/or instructions, using a set of heuristics
1913   // known to produce optimial code for common cases (like i32 byte swapping).
1914   SDNode *Select(SDNode *N) {
1915     Bits.resize(N->getValueType(0).getSizeInBits());
1916     if (!getValueBits(SDValue(N, 0), Bits))
1917       return nullptr;
1918
1919     DEBUG(dbgs() << "Considering bit-permutation-based instruction"
1920                     " selection for:    ");
1921     DEBUG(N->dump(CurDAG));
1922
1923     // Fill it RLAmt and set HasZeros.
1924     computeRotationAmounts();
1925
1926     if (!HasZeros)
1927       return Select(N, false);
1928
1929     // We currently have two techniques for handling results with zeros: early
1930     // masking (the default) and late masking. Late masking is sometimes more
1931     // efficient, but because the structure of the bit groups is different, it
1932     // is hard to tell without generating both and comparing the results. With
1933     // late masking, we ignore zeros in the resulting value when inserting each
1934     // set of bit groups, and then mask in the zeros at the end. With early
1935     // masking, we only insert the non-zero parts of the result at every step.
1936
1937     unsigned InstCnt, InstCntLateMask;
1938     DEBUG(dbgs() << "\tEarly masking:\n");
1939     SDNode *RN = Select(N, false, &InstCnt);
1940     DEBUG(dbgs() << "\t\tisel would use " << InstCnt << " instructions\n");
1941
1942     DEBUG(dbgs() << "\tLate masking:\n");
1943     SDNode *RNLM = Select(N, true, &InstCntLateMask);
1944     DEBUG(dbgs() << "\t\tisel would use " << InstCntLateMask <<
1945                     " instructions\n");
1946
1947     if (InstCnt <= InstCntLateMask) {
1948       DEBUG(dbgs() << "\tUsing early-masking for isel\n");
1949       return RN;
1950     }
1951
1952     DEBUG(dbgs() << "\tUsing late-masking for isel\n");
1953     return RNLM;
1954   }
1955 };
1956 } // anonymous namespace
1957
1958 SDNode *PPCDAGToDAGISel::SelectBitPermutation(SDNode *N) {
1959   if (N->getValueType(0) != MVT::i32 &&
1960       N->getValueType(0) != MVT::i64)
1961     return nullptr;
1962
1963   if (!UseBitPermRewriter)
1964     return nullptr;
1965
1966   switch (N->getOpcode()) {
1967   default: break;
1968   case ISD::ROTL:
1969   case ISD::SHL:
1970   case ISD::SRL:
1971   case ISD::AND:
1972   case ISD::OR: {
1973     BitPermutationSelector BPS(CurDAG);
1974     return BPS.Select(N);
1975   }
1976   }
1977
1978   return nullptr;
1979 }
1980
1981 /// SelectCC - Select a comparison of the specified values with the specified
1982 /// condition code, returning the CR# of the expression.
1983 SDValue PPCDAGToDAGISel::SelectCC(SDValue LHS, SDValue RHS,
1984                                     ISD::CondCode CC, SDLoc dl) {
1985   // Always select the LHS.
1986   unsigned Opc;
1987
1988   if (LHS.getValueType() == MVT::i32) {
1989     unsigned Imm;
1990     if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) {
1991       if (isInt32Immediate(RHS, Imm)) {
1992         // SETEQ/SETNE comparison with 16-bit immediate, fold it.
1993         if (isUInt<16>(Imm))
1994           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, LHS,
1995                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
1996                          0);
1997         // If this is a 16-bit signed immediate, fold it.
1998         if (isInt<16>((int)Imm))
1999           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPWI, dl, MVT::i32, LHS,
2000                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2001                          0);
2002
2003         // For non-equality comparisons, the default code would materialize the
2004         // constant, then compare against it, like this:
2005         //   lis r2, 4660
2006         //   ori r2, r2, 22136
2007         //   cmpw cr0, r3, r2
2008         // Since we are just comparing for equality, we can emit this instead:
2009         //   xoris r0,r3,0x1234
2010         //   cmplwi cr0,r0,0x5678
2011         //   beq cr0,L6
2012         SDValue Xor(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORIS, dl, MVT::i32, LHS,
2013                                            getI32Imm(Imm >> 16, dl)), 0);
2014         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, Xor,
2015                                               getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
2016       }
2017       Opc = PPC::CMPLW;
2018     } else if (ISD::isUnsignedIntSetCC(CC)) {
2019       if (isInt32Immediate(RHS, Imm) && isUInt<16>(Imm))
2020         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLWI, dl, MVT::i32, LHS,
2021                                               getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
2022       Opc = PPC::CMPLW;
2023     } else {
2024       short SImm;
2025       if (isIntS16Immediate(RHS, SImm))
2026         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPWI, dl, MVT::i32, LHS,
2027                                               getI32Imm((int)SImm & 0xFFFF,
2028                                                         dl)),
2029                          0);
2030       Opc = PPC::CMPW;
2031     }
2032   } else if (LHS.getValueType() == MVT::i64) {
2033     uint64_t Imm;
2034     if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) {
2035       if (isInt64Immediate(RHS.getNode(), Imm)) {
2036         // SETEQ/SETNE comparison with 16-bit immediate, fold it.
2037         if (isUInt<16>(Imm))
2038           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, LHS,
2039                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2040                          0);
2041         // If this is a 16-bit signed immediate, fold it.
2042         if (isInt<16>(Imm))
2043           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPDI, dl, MVT::i64, LHS,
2044                                                 getI32Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2045                          0);
2046
2047         // For non-equality comparisons, the default code would materialize the
2048         // constant, then compare against it, like this:
2049         //   lis r2, 4660
2050         //   ori r2, r2, 22136
2051         //   cmpd cr0, r3, r2
2052         // Since we are just comparing for equality, we can emit this instead:
2053         //   xoris r0,r3,0x1234
2054         //   cmpldi cr0,r0,0x5678
2055         //   beq cr0,L6
2056         if (isUInt<32>(Imm)) {
2057           SDValue Xor(CurDAG->getMachineNode(PPC::XORIS8, dl, MVT::i64, LHS,
2058                                              getI64Imm(Imm >> 16, dl)), 0);
2059           return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, Xor,
2060                                                 getI64Imm(Imm & 0xFFFF, dl)),
2061                          0);
2062         }
2063       }
2064       Opc = PPC::CMPLD;
2065     } else if (ISD::isUnsignedIntSetCC(CC)) {
2066       if (isInt64Immediate(RHS.getNode(), Imm) && isUInt<16>(Imm))
2067         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPLDI, dl, MVT::i64, LHS,
2068                                               getI64Imm(Imm & 0xFFFF, dl)), 0);
2069       Opc = PPC::CMPLD;
2070     } else {
2071       short SImm;
2072       if (isIntS16Immediate(RHS, SImm))
2073         return SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CMPDI, dl, MVT::i64, LHS,
2074                                               getI64Imm(SImm & 0xFFFF, dl)),
2075                          0);
2076       Opc = PPC::CMPD;
2077     }
2078   } else if (LHS.getValueType() == MVT::f32) {
2079     Opc = PPC::FCMPUS;
2080   } else {
2081     assert(LHS.getValueType() == MVT::f64 && "Unknown vt!");
2082     Opc = PPCSubTarget->hasVSX() ? PPC::XSCMPUDP : PPC::FCMPUD;
2083   }
2084   return SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::i32, LHS, RHS), 0);
2085 }
2086
2087 static PPC::Predicate getPredicateForSetCC(ISD::CondCode CC) {
2088   switch (CC) {
2089   case ISD::SETUEQ:
2090   case ISD::SETONE:
2091   case ISD::SETOLE:
2092   case ISD::SETOGE:
2093     llvm_unreachable("Should be lowered by legalize!");
2094   default: llvm_unreachable("Unknown condition!");
2095   case ISD::SETOEQ:
2096   case ISD::SETEQ:  return PPC::PRED_EQ;
2097   case ISD::SETUNE:
2098   case ISD::SETNE:  return PPC::PRED_NE;
2099   case ISD::SETOLT:
2100   case ISD::SETLT:  return PPC::PRED_LT;
2101   case ISD::SETULE:
2102   case ISD::SETLE:  return PPC::PRED_LE;
2103   case ISD::SETOGT:
2104   case ISD::SETGT:  return PPC::PRED_GT;
2105   case ISD::SETUGE:
2106   case ISD::SETGE:  return PPC::PRED_GE;
2107   case ISD::SETO:   return PPC::PRED_NU;
2108   case ISD::SETUO:  return PPC::PRED_UN;
2109     // These two are invalid for floating point.  Assume we have int.
2110   case ISD::SETULT: return PPC::PRED_LT;
2111   case ISD::SETUGT: return PPC::PRED_GT;
2112   }
2113 }
2114
2115 /// getCRIdxForSetCC - Return the index of the condition register field
2116 /// associated with the SetCC condition, and whether or not the field is
2117 /// treated as inverted.  That is, lt = 0; ge = 0 inverted.
2118 static unsigned getCRIdxForSetCC(ISD::CondCode CC, bool &Invert) {
2119   Invert = false;
2120   switch (CC) {
2121   default: llvm_unreachable("Unknown condition!");
2122   case ISD::SETOLT:
2123   case ISD::SETLT:  return 0;                  // Bit #0 = SETOLT
2124   case ISD::SETOGT:
2125   case ISD::SETGT:  return 1;                  // Bit #1 = SETOGT
2126   case ISD::SETOEQ:
2127   case ISD::SETEQ:  return 2;                  // Bit #2 = SETOEQ
2128   case ISD::SETUO:  return 3;                  // Bit #3 = SETUO
2129   case ISD::SETUGE:
2130   case ISD::SETGE:  Invert = true; return 0;   // !Bit #0 = SETUGE
2131   case ISD::SETULE:
2132   case ISD::SETLE:  Invert = true; return 1;   // !Bit #1 = SETULE
2133   case ISD::SETUNE:
2134   case ISD::SETNE:  Invert = true; return 2;   // !Bit #2 = SETUNE
2135   case ISD::SETO:   Invert = true; return 3;   // !Bit #3 = SETO
2136   case ISD::SETUEQ:
2137   case ISD::SETOGE:
2138   case ISD::SETOLE:
2139   case ISD::SETONE:
2140     llvm_unreachable("Invalid branch code: should be expanded by legalize");
2141   // These are invalid for floating point.  Assume integer.
2142   case ISD::SETULT: return 0;
2143   case ISD::SETUGT: return 1;
2144   }
2145 }
2146
2147 // getVCmpInst: return the vector compare instruction for the specified
2148 // vector type and condition code. Since this is for altivec specific code,
2149 // only support the altivec types (v16i8, v8i16, v4i32, v2i64, and v4f32).
2150 static unsigned int getVCmpInst(MVT VecVT, ISD::CondCode CC,
2151                                 bool HasVSX, bool &Swap, bool &Negate) {
2152   Swap = false;
2153   Negate = false;
2154
2155   if (VecVT.isFloatingPoint()) {
2156     /* Handle some cases by swapping input operands.  */
2157     switch (CC) {
2158       case ISD::SETLE: CC = ISD::SETGE; Swap = true; break;
2159       case ISD::SETLT: CC = ISD::SETGT; Swap = true; break;
2160       case ISD::SETOLE: CC = ISD::SETOGE; Swap = true; break;
2161       case ISD::SETOLT: CC = ISD::SETOGT; Swap = true; break;
2162       case ISD::SETUGE: CC = ISD::SETULE; Swap = true; break;
2163       case ISD::SETUGT: CC = ISD::SETULT; Swap = true; break;
2164       default: break;
2165     }
2166     /* Handle some cases by negating the result.  */
2167     switch (CC) {
2168       case ISD::SETNE: CC = ISD::SETEQ; Negate = true; break;
2169       case ISD::SETUNE: CC = ISD::SETOEQ; Negate = true; break;
2170       case ISD::SETULE: CC = ISD::SETOGT; Negate = true; break;
2171       case ISD::SETULT: CC = ISD::SETOGE; Negate = true; break;
2172       default: break;
2173     }
2174     /* We have instructions implementing the remaining cases.  */
2175     switch (CC) {
2176       case ISD::SETEQ:
2177       case ISD::SETOEQ:
2178         if (VecVT == MVT::v4f32)
2179           return HasVSX ? PPC::XVCMPEQSP : PPC::VCMPEQFP;
2180         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2181           return PPC::XVCMPEQDP;
2182         break;
2183       case ISD::SETGT:
2184       case ISD::SETOGT:
2185         if (VecVT == MVT::v4f32)
2186           return HasVSX ? PPC::XVCMPGTSP : PPC::VCMPGTFP;
2187         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2188           return PPC::XVCMPGTDP;
2189         break;
2190       case ISD::SETGE:
2191       case ISD::SETOGE:
2192         if (VecVT == MVT::v4f32)
2193           return HasVSX ? PPC::XVCMPGESP : PPC::VCMPGEFP;
2194         else if (VecVT == MVT::v2f64)
2195           return PPC::XVCMPGEDP;
2196         break;
2197       default:
2198         break;
2199     }
2200     llvm_unreachable("Invalid floating-point vector compare condition");
2201   } else {
2202     /* Handle some cases by swapping input operands.  */
2203     switch (CC) {
2204       case ISD::SETGE: CC = ISD::SETLE; Swap = true; break;
2205       case ISD::SETLT: CC = ISD::SETGT; Swap = true; break;
2206       case ISD::SETUGE: CC = ISD::SETULE; Swap = true; break;
2207       case ISD::SETULT: CC = ISD::SETUGT; Swap = true; break;
2208       default: break;
2209     }
2210     /* Handle some cases by negating the result.  */
2211     switch (CC) {
2212       case ISD::SETNE: CC = ISD::SETEQ; Negate = true; break;
2213       case ISD::SETUNE: CC = ISD::SETUEQ; Negate = true; break;
2214       case ISD::SETLE: CC = ISD::SETGT; Negate = true; break;
2215       case ISD::SETULE: CC = ISD::SETUGT; Negate = true; break;
2216       default: break;
2217     }
2218     /* We have instructions implementing the remaining cases.  */
2219     switch (CC) {
2220       case ISD::SETEQ:
2221       case ISD::SETUEQ:
2222         if (VecVT == MVT::v16i8)
2223           return PPC::VCMPEQUB;
2224         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2225           return PPC::VCMPEQUH;
2226         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2227           return PPC::VCMPEQUW;
2228         else if (VecVT == MVT::v2i64)
2229           return PPC::VCMPEQUD;
2230         break;
2231       case ISD::SETGT:
2232         if (VecVT == MVT::v16i8)
2233           return PPC::VCMPGTSB;
2234         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2235           return PPC::VCMPGTSH;
2236         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2237           return PPC::VCMPGTSW;
2238         else if (VecVT == MVT::v2i64)
2239           return PPC::VCMPGTSD;
2240         break;
2241       case ISD::SETUGT:
2242         if (VecVT == MVT::v16i8)
2243           return PPC::VCMPGTUB;
2244         else if (VecVT == MVT::v8i16)
2245           return PPC::VCMPGTUH;
2246         else if (VecVT == MVT::v4i32)
2247           return PPC::VCMPGTUW;
2248         else if (VecVT == MVT::v2i64)
2249           return PPC::VCMPGTUD;
2250         break;
2251       default:
2252         break;
2253     }
2254     llvm_unreachable("Invalid integer vector compare condition");
2255   }
2256 }
2257
2258 SDNode *PPCDAGToDAGISel::SelectSETCC(SDNode *N) {
2259   SDLoc dl(N);
2260   unsigned Imm;
2261   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
2262   EVT PtrVT =
2263       CurDAG->getTargetLoweringInfo().getPointerTy(CurDAG->getDataLayout());
2264   bool isPPC64 = (PtrVT == MVT::i64);
2265
2266   if (!PPCSubTarget->useCRBits() &&
2267       isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
2268     // We can codegen setcc op, imm very efficiently compared to a brcond.
2269     // Check for those cases here.
2270     // setcc op, 0
2271     if (Imm == 0) {
2272       SDValue Op = N->getOperand(0);
2273       switch (CC) {
2274       default: break;
2275       case ISD::SETEQ: {
2276         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::CNTLZW, dl, MVT::i32, Op), 0);
2277         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(27, dl), getI32Imm(5, dl),
2278                           getI32Imm(31, dl) };
2279         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2280       }
2281       case ISD::SETNE: {
2282         if (isPPC64) break;
2283         SDValue AD =
2284           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2285                                          Op, getI32Imm(~0U, dl)), 0);
2286         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, AD, Op,
2287                                     AD.getValue(1));
2288       }
2289       case ISD::SETLT: {
2290         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2291                           getI32Imm(31, dl) };
2292         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2293       }
2294       case ISD::SETGT: {
2295         SDValue T =
2296           SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NEG, dl, MVT::i32, Op), 0);
2297         T = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ANDC, dl, MVT::i32, T, Op), 0);
2298         SDValue Ops[] = { T, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2299                           getI32Imm(31, dl) };
2300         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2301       }
2302       }
2303     } else if (Imm == ~0U) {        // setcc op, -1
2304       SDValue Op = N->getOperand(0);
2305       switch (CC) {
2306       default: break;
2307       case ISD::SETEQ:
2308         if (isPPC64) break;
2309         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2310                                             Op, getI32Imm(1, dl)), 0);
2311         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32,
2312                               SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::LI, dl,
2313                                                              MVT::i32,
2314                                                              getI32Imm(0, dl)),
2315                                       0), Op.getValue(1));
2316       case ISD::SETNE: {
2317         if (isPPC64) break;
2318         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::NOR, dl, MVT::i32, Op, Op), 0);
2319         SDNode *AD = CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2320                                             Op, getI32Imm(~0U, dl));
2321         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32, SDValue(AD, 0),
2322                                     Op, SDValue(AD, 1));
2323       }
2324       case ISD::SETLT: {
2325         SDValue AD = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDI, dl, MVT::i32, Op,
2326                                                     getI32Imm(1, dl)), 0);
2327         SDValue AN = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::AND, dl, MVT::i32, AD,
2328                                                     Op), 0);
2329         SDValue Ops[] = { AN, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2330                           getI32Imm(31, dl) };
2331         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2332       }
2333       case ISD::SETGT: {
2334         SDValue Ops[] = { Op, getI32Imm(1, dl), getI32Imm(31, dl),
2335                           getI32Imm(31, dl) };
2336         Op = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
2337         return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Op,
2338                                     getI32Imm(1, dl));
2339       }
2340       }
2341     }
2342   }
2343
2344   SDValue LHS = N->getOperand(0);
2345   SDValue RHS = N->getOperand(1);
2346
2347   // Altivec Vector compare instructions do not set any CR register by default and
2348   // vector compare operations return the same type as the operands.
2349   if (LHS.getValueType().isVector()) {
2350     if (PPCSubTarget->hasQPX())
2351       return nullptr;
2352
2353     EVT VecVT = LHS.getValueType();
2354     bool Swap, Negate;
2355     unsigned int VCmpInst = getVCmpInst(VecVT.getSimpleVT(), CC,
2356                                         PPCSubTarget->hasVSX(), Swap, Negate);
2357     if (Swap)
2358       std::swap(LHS, RHS);
2359
2360     EVT ResVT = VecVT.changeVectorElementTypeToInteger();
2361     if (Negate) {
2362       SDValue VCmp(CurDAG->getMachineNode(VCmpInst, dl, ResVT, LHS, RHS), 0);
2363       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPCSubTarget->hasVSX() ? PPC::XXLNOR :
2364                                                               PPC::VNOR,
2365                                   ResVT, VCmp, VCmp);
2366     }
2367
2368     return CurDAG->SelectNodeTo(N, VCmpInst, ResVT, LHS, RHS);
2369   }
2370
2371   if (PPCSubTarget->useCRBits())
2372     return nullptr;
2373
2374   bool Inv;
2375   unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
2376   SDValue CCReg = SelectCC(LHS, RHS, CC, dl);
2377   SDValue IntCR;
2378
2379   // Force the ccreg into CR7.
2380   SDValue CR7Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR7, MVT::i32);
2381
2382   SDValue InFlag(nullptr, 0);  // Null incoming flag value.
2383   CCReg = CurDAG->getCopyToReg(CurDAG->getEntryNode(), dl, CR7Reg, CCReg,
2384                                InFlag).getValue(1);
2385
2386   IntCR = SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::MFOCRF, dl, MVT::i32, CR7Reg,
2387                                          CCReg), 0);
2388
2389   SDValue Ops[] = { IntCR, getI32Imm((32 - (3 - Idx)) & 31, dl),
2390                       getI32Imm(31, dl), getI32Imm(31, dl) };
2391   if (!Inv)
2392     return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2393
2394   // Get the specified bit.
2395   SDValue Tmp =
2396     SDValue(CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWINM, dl, MVT::i32, Ops), 0);
2397   return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XORI, MVT::i32, Tmp, getI32Imm(1, dl));
2398 }
2399
2400 SDNode *PPCDAGToDAGISel::transferMemOperands(SDNode *N, SDNode *Result) {
2401   // Transfer memoperands.
2402   MachineSDNode::mmo_iterator MemOp = MF->allocateMemRefsArray(1);
2403   MemOp[0] = cast<MemSDNode>(N)->getMemOperand();
2404   cast<MachineSDNode>(Result)->setMemRefs(MemOp, MemOp + 1);
2405   return Result;
2406 }
2407
2408
2409 // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
2410 // target-specific node if it hasn't already been changed.
2411 SDNode *PPCDAGToDAGISel::Select(SDNode *N) {
2412   SDLoc dl(N);
2413   if (N->isMachineOpcode()) {
2414     N->setNodeId(-1);
2415     return nullptr;   // Already selected.
2416   }
2417
2418   // In case any misguided DAG-level optimizations form an ADD with a
2419   // TargetConstant operand, crash here instead of miscompiling (by selecting
2420   // an r+r add instead of some kind of r+i add).
2421   if (N->getOpcode() == ISD::ADD &&
2422       N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::TargetConstant)
2423     llvm_unreachable("Invalid ADD with TargetConstant operand");
2424
2425   // Try matching complex bit permutations before doing anything else.
2426   if (SDNode *NN = SelectBitPermutation(N))
2427     return NN;
2428
2429   switch (N->getOpcode()) {
2430   default: break;
2431
2432   case ISD::Constant: {
2433     if (N->getValueType(0) == MVT::i64)
2434       return SelectInt64(CurDAG, N);
2435     break;
2436   }
2437
2438   case ISD::SETCC: {
2439     SDNode *SN = SelectSETCC(N);
2440     if (SN)
2441       return SN;
2442     break;
2443   }
2444   case PPCISD::GlobalBaseReg:
2445     return getGlobalBaseReg();
2446
2447   case ISD::FrameIndex:
2448     return getFrameIndex(N, N);
2449
2450   case PPCISD::MFOCRF: {
2451     SDValue InFlag = N->getOperand(1);
2452     return CurDAG->getMachineNode(PPC::MFOCRF, dl, MVT::i32,
2453                                   N->getOperand(0), InFlag);
2454   }
2455
2456   case PPCISD::READ_TIME_BASE: {
2457     return CurDAG->getMachineNode(PPC::ReadTB, dl, MVT::i32, MVT::i32,
2458                                   MVT::Other, N->getOperand(0));
2459   }
2460
2461   case PPCISD::SRA_ADDZE: {
2462     SDValue N0 = N->getOperand(0);
2463     SDValue ShiftAmt =
2464       CurDAG->getTargetConstant(*cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->
2465                                   getConstantIntValue(), dl,
2466                                   N->getValueType(0));
2467     if (N->getValueType(0) == MVT::i64) {
2468       SDNode *Op =
2469         CurDAG->getMachineNode(PPC::SRADI, dl, MVT::i64, MVT::Glue,
2470                                N0, ShiftAmt);
2471       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE8, MVT::i64,
2472                                   SDValue(Op, 0), SDValue(Op, 1));
2473     } else {
2474       assert(N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
2475              "Expecting i64 or i32 in PPCISD::SRA_ADDZE");
2476       SDNode *Op =
2477         CurDAG->getMachineNode(PPC::SRAWI, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2478                                N0, ShiftAmt);
2479       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::ADDZE, MVT::i32,
2480                                   SDValue(Op, 0), SDValue(Op, 1));
2481     }
2482   }
2483
2484   case ISD::LOAD: {
2485     // Handle preincrement loads.
2486     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
2487     EVT LoadedVT = LD->getMemoryVT();
2488
2489     // Normal loads are handled by code generated from the .td file.
2490     if (LD->getAddressingMode() != ISD::PRE_INC)
2491       break;
2492
2493     SDValue Offset = LD->getOffset();
2494     if (Offset.getOpcode() == ISD::TargetConstant ||
2495         Offset.getOpcode() == ISD::TargetGlobalAddress) {
2496
2497       unsigned Opcode;
2498       bool isSExt = LD->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD;
2499       if (LD->getValueType(0) != MVT::i64) {
2500         // Handle PPC32 integer and normal FP loads.
2501         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
2502         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2503           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2504           case MVT::f64: Opcode = PPC::LFDU; break;
2505           case MVT::f32: Opcode = PPC::LFSU; break;
2506           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZU; break;
2507           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAU : PPC::LHZU; break;
2508           case MVT::i1:
2509           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZU; break;
2510         }
2511       } else {
2512         assert(LD->getValueType(0) == MVT::i64 && "Unknown load result type!");
2513         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
2514         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2515           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2516           case MVT::i64: Opcode = PPC::LDU; break;
2517           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZU8; break;
2518           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAU8 : PPC::LHZU8; break;
2519           case MVT::i1:
2520           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZU8; break;
2521         }
2522       }
2523
2524       SDValue Chain = LD->getChain();
2525       SDValue Base = LD->getBasePtr();
2526       SDValue Ops[] = { Offset, Base, Chain };
2527       return transferMemOperands(
2528           N, CurDAG->getMachineNode(
2529                  Opcode, dl, LD->getValueType(0),
2530                  PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()), MVT::Other,
2531                  Ops));
2532     } else {
2533       unsigned Opcode;
2534       bool isSExt = LD->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD;
2535       if (LD->getValueType(0) != MVT::i64) {
2536         // Handle PPC32 integer and normal FP loads.
2537         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16) && "Invalid sext update load");
2538         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2539           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2540           case MVT::v4f64: Opcode = PPC::QVLFDUX; break; // QPX
2541           case MVT::v4f32: Opcode = PPC::QVLFSUX; break; // QPX
2542           case MVT::f64: Opcode = PPC::LFDUX; break;
2543           case MVT::f32: Opcode = PPC::LFSUX; break;
2544           case MVT::i32: Opcode = PPC::LWZUX; break;
2545           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAUX : PPC::LHZUX; break;
2546           case MVT::i1:
2547           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZUX; break;
2548         }
2549       } else {
2550         assert(LD->getValueType(0) == MVT::i64 && "Unknown load result type!");
2551         assert((!isSExt || LoadedVT == MVT::i16 || LoadedVT == MVT::i32) &&
2552                "Invalid sext update load");
2553         switch (LoadedVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
2554           default: llvm_unreachable("Invalid PPC load type!");
2555           case MVT::i64: Opcode = PPC::LDUX; break;
2556           case MVT::i32: Opcode = isSExt ? PPC::LWAUX  : PPC::LWZUX8; break;
2557           case MVT::i16: Opcode = isSExt ? PPC::LHAUX8 : PPC::LHZUX8; break;
2558           case MVT::i1:
2559           case MVT::i8:  Opcode = PPC::LBZUX8; break;
2560         }
2561       }
2562
2563       SDValue Chain = LD->getChain();
2564       SDValue Base = LD->getBasePtr();
2565       SDValue Ops[] = { Base, Offset, Chain };
2566       return transferMemOperands(
2567           N, CurDAG->getMachineNode(
2568                  Opcode, dl, LD->getValueType(0),
2569                  PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()), MVT::Other,
2570                  Ops));
2571     }
2572   }
2573
2574   case ISD::AND: {
2575     unsigned Imm, Imm2, SH, MB, ME;
2576     uint64_t Imm64;
2577
2578     // If this is an and of a value rotated between 0 and 31 bits and then and'd
2579     // with a mask, emit rlwinm
2580     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
2581         isRotateAndMask(N->getOperand(0).getNode(), Imm, false, SH, MB, ME)) {
2582       SDValue Val = N->getOperand(0).getOperand(0);
2583       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
2584                         getI32Imm(ME, dl) };
2585       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2586     }
2587     // If this is just a masked value where the input is not handled above, and
2588     // is not a rotate-left (handled by a pattern in the .td file), emit rlwinm
2589     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
2590         isRunOfOnes(Imm, MB, ME) &&
2591         N->getOperand(0).getOpcode() != ISD::ROTL) {
2592       SDValue Val = N->getOperand(0);
2593       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(0, dl), getI32Imm(MB, dl),
2594                         getI32Imm(ME, dl) };
2595       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2596     }
2597     // If this is a 64-bit zero-extension mask, emit rldicl.
2598     if (isInt64Immediate(N->getOperand(1).getNode(), Imm64) &&
2599         isMask_64(Imm64)) {
2600       SDValue Val = N->getOperand(0);
2601       MB = 64 - countTrailingOnes(Imm64);
2602       SH = 0;
2603
2604       // If the operand is a logical right shift, we can fold it into this
2605       // instruction: rldicl(rldicl(x, 64-n, n), 0, mb) -> rldicl(x, 64-n, mb)
2606       // for n <= mb. The right shift is really a left rotate followed by a
2607       // mask, and this mask is a more-restrictive sub-mask of the mask implied
2608       // by the shift.
2609       if (Val.getOpcode() == ISD::SRL &&
2610           isInt32Immediate(Val.getOperand(1).getNode(), Imm) && Imm <= MB) {
2611         assert(Imm < 64 && "Illegal shift amount");
2612         Val = Val.getOperand(0);
2613         SH = 64 - Imm;
2614       }
2615
2616       SDValue Ops[] = { Val, getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl) };
2617       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLDICL, MVT::i64, Ops);
2618     }
2619     // AND X, 0 -> 0, not "rlwinm 32".
2620     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) && (Imm == 0)) {
2621       ReplaceUses(SDValue(N, 0), N->getOperand(1));
2622       return nullptr;
2623     }
2624     // ISD::OR doesn't get all the bitfield insertion fun.
2625     // (and (or x, c1), c2) where isRunOfOnes(~(c1^c2)) might be a
2626     // bitfield insert.
2627     if (isInt32Immediate(N->getOperand(1), Imm) &&
2628         N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::OR &&
2629         isInt32Immediate(N->getOperand(0).getOperand(1), Imm2)) {
2630       // The idea here is to check whether this is equivalent to:
2631       //   (c1 & m) | (x & ~m)
2632       // where m is a run-of-ones mask. The logic here is that, for each bit in
2633       // c1 and c2:
2634       //  - if both are 1, then the output will be 1.
2635       //  - if both are 0, then the output will be 0.
2636       //  - if the bit in c1 is 0, and the bit in c2 is 1, then the output will
2637       //    come from x.
2638       //  - if the bit in c1 is 1, and the bit in c2 is 0, then the output will
2639       //    be 0.
2640       //  If that last condition is never the case, then we can form m from the
2641       //  bits that are the same between c1 and c2.
2642       unsigned MB, ME;
2643       if (isRunOfOnes(~(Imm^Imm2), MB, ME) && !(~Imm & Imm2)) {
2644         SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
2645                             N->getOperand(0).getOperand(1),
2646                             getI32Imm(0, dl), getI32Imm(MB, dl),
2647                             getI32Imm(ME, dl) };
2648         return CurDAG->getMachineNode(PPC::RLWIMI, dl, MVT::i32, Ops);
2649       }
2650     }
2651
2652     // Other cases are autogenerated.
2653     break;
2654   }
2655   case ISD::OR: {
2656     if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
2657       if (SDNode *I = SelectBitfieldInsert(N))
2658         return I;
2659
2660     short Imm;
2661     if (N->getOperand(0)->getOpcode() == ISD::FrameIndex &&
2662         isIntS16Immediate(N->getOperand(1), Imm)) {
2663       APInt LHSKnownZero, LHSKnownOne;
2664       CurDAG->computeKnownBits(N->getOperand(0), LHSKnownZero, LHSKnownOne);
2665
2666       // If this is equivalent to an add, then we can fold it with the
2667       // FrameIndex calculation.
2668       if ((LHSKnownZero.getZExtValue()|~(uint64_t)Imm) == ~0ULL)
2669         return getFrameIndex(N, N->getOperand(0).getNode(), (int)Imm);
2670     }
2671
2672     // Other cases are autogenerated.
2673     break;
2674   }
2675   case ISD::ADD: {
2676     short Imm;
2677     if (N->getOperand(0)->getOpcode() == ISD::FrameIndex &&
2678         isIntS16Immediate(N->getOperand(1), Imm))
2679       return getFrameIndex(N, N->getOperand(0).getNode(), (int)Imm);
2680
2681     break;
2682   }
2683   case ISD::SHL: {
2684     unsigned Imm, SH, MB, ME;
2685     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).getNode(), ISD::AND, Imm) &&
2686         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) {
2687       SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
2688                           getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
2689                           getI32Imm(ME, dl) };
2690       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2691     }
2692
2693     // Other cases are autogenerated.
2694     break;
2695   }
2696   case ISD::SRL: {
2697     unsigned Imm, SH, MB, ME;
2698     if (isOpcWithIntImmediate(N->getOperand(0).getNode(), ISD::AND, Imm) &&
2699         isRotateAndMask(N, Imm, true, SH, MB, ME)) {
2700       SDValue Ops[] = { N->getOperand(0).getOperand(0),
2701                           getI32Imm(SH, dl), getI32Imm(MB, dl),
2702                           getI32Imm(ME, dl) };
2703       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::RLWINM, MVT::i32, Ops);
2704     }
2705
2706     // Other cases are autogenerated.
2707     break;
2708   }
2709   // FIXME: Remove this once the ANDI glue bug is fixed:
2710   case PPCISD::ANDIo_1_EQ_BIT:
2711   case PPCISD::ANDIo_1_GT_BIT: {
2712     if (!ANDIGlueBug)
2713       break;
2714
2715     EVT InVT = N->getOperand(0).getValueType();
2716     assert((InVT == MVT::i64 || InVT == MVT::i32) &&
2717            "Invalid input type for ANDIo_1_EQ_BIT");
2718
2719     unsigned Opcode = (InVT == MVT::i64) ? PPC::ANDIo8 : PPC::ANDIo;
2720     SDValue AndI(CurDAG->getMachineNode(Opcode, dl, InVT, MVT::Glue,
2721                                         N->getOperand(0),
2722                                         CurDAG->getTargetConstant(1, dl, InVT)),
2723                  0);
2724     SDValue CR0Reg = CurDAG->getRegister(PPC::CR0, MVT::i32);
2725     SDValue SRIdxVal =
2726       CurDAG->getTargetConstant(N->getOpcode() == PPCISD::ANDIo_1_EQ_BIT ?
2727                                 PPC::sub_eq : PPC::sub_gt, dl, MVT::i32);
2728
2729     return CurDAG->SelectNodeTo(N, TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, MVT::i1,
2730                                 CR0Reg, SRIdxVal,
2731                                 SDValue(AndI.getNode(), 1) /* glue */);
2732   }
2733   case ISD::SELECT_CC: {
2734     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(4))->get();
2735     EVT PtrVT =
2736         CurDAG->getTargetLoweringInfo().getPointerTy(CurDAG->getDataLayout());
2737     bool isPPC64 = (PtrVT == MVT::i64);
2738
2739     // If this is a select of i1 operands, we'll pattern match it.
2740     if (PPCSubTarget->useCRBits() &&
2741         N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i1)
2742       break;
2743
2744     // Handle the setcc cases here.  select_cc lhs, 0, 1, 0, cc
2745     if (!isPPC64)
2746       if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2747         if (ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)))
2748           if (ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(3)))
2749             if (N1C->isNullValue() && N3C->isNullValue() &&
2750                 N2C->getZExtValue() == 1ULL && CC == ISD::SETNE &&
2751                 // FIXME: Implement this optzn for PPC64.
2752                 N->getValueType(0) == MVT::i32) {
2753               SDNode *Tmp =
2754                 CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIC, dl, MVT::i32, MVT::Glue,
2755                                        N->getOperand(0), getI32Imm(~0U, dl));
2756               return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::SUBFE, MVT::i32,
2757                                           SDValue(Tmp, 0), N->getOperand(0),
2758                                           SDValue(Tmp, 1));
2759             }
2760
2761     SDValue CCReg = SelectCC(N->getOperand(0), N->getOperand(1), CC, dl);
2762
2763     if (N->getValueType(0) == MVT::i1) {
2764       // An i1 select is: (c & t) | (!c & f).
2765       bool Inv;
2766       unsigned Idx = getCRIdxForSetCC(CC, Inv);
2767
2768       unsigned SRI;
2769       switch (Idx) {
2770       default: llvm_unreachable("Invalid CC index");
2771       case 0: SRI = PPC::sub_lt; break;
2772       case 1: SRI = PPC::sub_gt; break;
2773       case 2: SRI = PPC::sub_eq; break;
2774       case 3: SRI = PPC::sub_un; break;
2775       }
2776
2777       SDValue CCBit = CurDAG->getTargetExtractSubreg(SRI, dl, MVT::i1, CCReg);
2778
2779       SDValue NotCCBit(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, dl, MVT::i1,
2780                                               CCBit, CCBit), 0);
2781       SDValue C =    Inv ? NotCCBit : CCBit,
2782               NotC = Inv ? CCBit    : NotCCBit;
2783
2784       SDValue CAndT(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, dl, MVT::i1,
2785                                            C, N->getOperand(2)), 0);
2786       SDValue NotCAndF(CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, dl, MVT::i1,
2787                                               NotC, N->getOperand(3)), 0);
2788
2789       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::CROR, MVT::i1, CAndT, NotCAndF);
2790     }
2791
2792     unsigned BROpc = getPredicateForSetCC(CC);
2793
2794     unsigned SelectCCOp;
2795     if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
2796       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_I4;
2797     else if (N->getValueType(0) == MVT::i64)
2798       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_I8;
2799     else if (N->getValueType(0) == MVT::f32)
2800       if (PPCSubTarget->hasP8Vector())
2801         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSSRC;
2802       else
2803         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F4;
2804     else if (N->getValueType(0) == MVT::f64)
2805       if (PPCSubTarget->hasVSX())
2806         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSFRC;
2807       else
2808         SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_F8;
2809     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4f64)
2810       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QFRC;
2811     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4f32)
2812       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QSRC;
2813     else if (PPCSubTarget->hasQPX() && N->getValueType(0) == MVT::v4i1)
2814       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_QBRC;
2815     else if (N->getValueType(0) == MVT::v2f64 ||
2816              N->getValueType(0) == MVT::v2i64)
2817       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VSRC;
2818     else
2819       SelectCCOp = PPC::SELECT_CC_VRRC;
2820
2821     SDValue Ops[] = { CCReg, N->getOperand(2), N->getOperand(3),
2822                         getI32Imm(BROpc, dl) };
2823     return CurDAG->SelectNodeTo(N, SelectCCOp, N->getValueType(0), Ops);
2824   }
2825   case ISD::VSELECT:
2826     if (PPCSubTarget->hasVSX()) {
2827       SDValue Ops[] = { N->getOperand(2), N->getOperand(1), N->getOperand(0) };
2828       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XXSEL, N->getValueType(0), Ops);
2829     }
2830
2831     break;
2832   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:
2833     if (PPCSubTarget->hasVSX() && (N->getValueType(0) == MVT::v2f64 ||
2834                                   N->getValueType(0) == MVT::v2i64)) {
2835       ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
2836
2837       SDValue Op1 = N->getOperand(SVN->getMaskElt(0) < 2 ? 0 : 1),
2838               Op2 = N->getOperand(SVN->getMaskElt(1) < 2 ? 0 : 1);
2839       unsigned DM[2];
2840
2841       for (int i = 0; i < 2; ++i)
2842         if (SVN->getMaskElt(i) <= 0 || SVN->getMaskElt(i) == 2)
2843           DM[i] = 0;
2844         else
2845           DM[i] = 1;
2846
2847       if (Op1 == Op2 && DM[0] == 0 && DM[1] == 0 &&
2848           Op1.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
2849           isa<LoadSDNode>(Op1.getOperand(0))) {
2850         LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op1.getOperand(0));
2851         SDValue Base, Offset;
2852
2853         if (LD->isUnindexed() && LD->hasOneUse() && Op1.hasOneUse() &&
2854             (LD->getMemoryVT() == MVT::f64 ||
2855              LD->getMemoryVT() == MVT::i64) &&
2856             SelectAddrIdxOnly(LD->getBasePtr(), Base, Offset)) {
2857           SDValue Chain = LD->getChain();
2858           SDValue Ops[] = { Base, Offset, Chain };
2859           return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::LXVDSX,
2860                                       N->getValueType(0), Ops);
2861         }
2862       }
2863
2864       // For little endian, we must swap the input operands and adjust
2865       // the mask elements (reverse and invert them).
2866       if (PPCSubTarget->isLittleEndian()) {
2867         std::swap(Op1, Op2);
2868         unsigned tmp = DM[0];
2869         DM[0] = 1 - DM[1];
2870         DM[1] = 1 - tmp;
2871       }
2872
2873       SDValue DMV = CurDAG->getTargetConstant(DM[1] | (DM[0] << 1), dl,
2874                                               MVT::i32);
2875       SDValue Ops[] = { Op1, Op2, DMV };
2876       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::XXPERMDI, N->getValueType(0), Ops);
2877     }
2878
2879     break;
2880   case PPCISD::BDNZ:
2881   case PPCISD::BDZ: {
2882     bool IsPPC64 = PPCSubTarget->isPPC64();
2883     SDValue Ops[] = { N->getOperand(1), N->getOperand(0) };
2884     return CurDAG->SelectNodeTo(N, N->getOpcode() == PPCISD::BDNZ ?
2885                                    (IsPPC64 ? PPC::BDNZ8 : PPC::BDNZ) :
2886                                    (IsPPC64 ? PPC::BDZ8 : PPC::BDZ),
2887                                 MVT::Other, Ops);
2888   }
2889   case PPCISD::COND_BRANCH: {
2890     // Op #0 is the Chain.
2891     // Op #1 is the PPC::PRED_* number.
2892     // Op #2 is the CR#
2893     // Op #3 is the Dest MBB
2894     // Op #4 is the Flag.
2895     // Prevent PPC::PRED_* from being selected into LI.
2896     unsigned PCC = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
2897     if (EnableBranchHint)
2898       PCC |= getBranchHint(PCC, FuncInfo, N->getOperand(3));
2899
2900     SDValue Pred = getI32Imm(PCC, dl);
2901     SDValue Ops[] = { Pred, N->getOperand(2), N->getOperand(3),
2902       N->getOperand(0), N->getOperand(4) };
2903     return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BCC, MVT::Other, Ops);
2904   }
2905   case ISD::BR_CC: {
2906     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1))->get();
2907     unsigned PCC = getPredicateForSetCC(CC);
2908
2909     if (N->getOperand(2).getValueType() == MVT::i1) {
2910       unsigned Opc;
2911       bool Swap;
2912       switch (PCC) {
2913       default: llvm_unreachable("Unexpected Boolean-operand predicate");
2914       case PPC::PRED_LT: Opc = PPC::CRANDC; Swap = true;  break;
2915       case PPC::PRED_LE: Opc = PPC::CRORC;  Swap = true;  break;
2916       case PPC::PRED_EQ: Opc = PPC::CREQV;  Swap = false; break;
2917       case PPC::PRED_GE: Opc = PPC::CRORC;  Swap = false; break;
2918       case PPC::PRED_GT: Opc = PPC::CRANDC; Swap = false; break;
2919       case PPC::PRED_NE: Opc = PPC::CRXOR;  Swap = false; break;
2920       }
2921
2922       SDValue BitComp(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::i1,
2923                                              N->getOperand(Swap ? 3 : 2),
2924                                              N->getOperand(Swap ? 2 : 3)), 0);
2925       return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BC, MVT::Other,
2926                                   BitComp, N->getOperand(4), N->getOperand(0));
2927     }
2928
2929     if (EnableBranchHint)
2930       PCC |= getBranchHint(PCC, FuncInfo, N->getOperand(4));
2931
2932     SDValue CondCode = SelectCC(N->getOperand(2), N->getOperand(3), CC, dl);
2933     SDValue Ops[] = { getI32Imm(PCC, dl), CondCode,
2934                         N->getOperand(4), N->getOperand(0) };
2935     return CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::BCC, MVT::Other, Ops);
2936   }
2937   case ISD::BRIND: {
2938     // FIXME: Should custom lower this.
2939     SDValue Chain = N->getOperand(0);
2940     SDValue Target = N->getOperand(1);
2941     unsigned Opc = Target.getValueType() == MVT::i32 ? PPC::MTCTR : PPC::MTCTR8;
2942     unsigned Reg = Target.getValueType() == MVT::i32 ? PPC::BCTR : PPC::BCTR8;
2943     Chain = SDValue(CurDAG->getMachineNode(Opc, dl, MVT::Glue, Target,
2944                                            Chain), 0);
2945     return CurDAG->SelectNodeTo(N, Reg, MVT::Other, Chain);
2946   }
2947   case PPCISD::TOC_ENTRY: {
2948     assert ((PPCSubTarget->isPPC64() || PPCSubTarget->isSVR4ABI()) &&
2949             "Only supported for 64-bit ABI and 32-bit SVR4");
2950     if (PPCSubTarget->isSVR4ABI() && !PPCSubTarget->isPPC64()) {
2951       SDValue GA = N->getOperand(0);
2952       return transferMemOperands(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::LWZtoc, dl,
2953                                       MVT::i32, GA, N->getOperand(1)));
2954     }
2955
2956     // For medium and large code model, we generate two instructions as
2957     // described below.  Otherwise we allow SelectCodeCommon to handle this,
2958     // selecting one of LDtoc, LDtocJTI, LDtocCPT, and LDtocBA.
2959     CodeModel::Model CModel = TM.getCodeModel();
2960     if (CModel != CodeModel::Medium && CModel != CodeModel::Large)
2961       break;
2962
2963     // The first source operand is a TargetGlobalAddress or a TargetJumpTable.
2964     // If it must be toc-referenced according to PPCSubTarget, we generate:
2965     //   LDtocL(<ga:@sym>, ADDIStocHA(%X2, <ga:@sym>))
2966     // Otherwise we generate:
2967     //   ADDItocL(ADDIStocHA(%X2, <ga:@sym>), <ga:@sym>)
2968     SDValue GA = N->getOperand(0);
2969     SDValue TOCbase = N->getOperand(1);
2970     SDNode *Tmp = CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDIStocHA, dl, MVT::i64,
2971                                          TOCbase, GA);
2972
2973     if (isa<JumpTableSDNode>(GA) || isa<BlockAddressSDNode>(GA) ||
2974         CModel == CodeModel::Large)
2975       return transferMemOperands(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::LDtocL, dl,
2976                                       MVT::i64, GA, SDValue(Tmp, 0)));
2977
2978     if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(GA)) {
2979       const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2980       unsigned char GVFlags = PPCSubTarget->classifyGlobalReference(GV);
2981       if (GVFlags & PPCII::MO_NLP_FLAG) {
2982         return transferMemOperands(N, CurDAG->getMachineNode(PPC::LDtocL, dl,
2983                                         MVT::i64, GA, SDValue(Tmp, 0)));
2984       }
2985     }
2986
2987     return CurDAG->getMachineNode(PPC::ADDItocL, dl, MVT::i64,
2988                                   SDValue(Tmp, 0), GA);
2989   }
2990   case PPCISD::PPC32_PICGOT: {
2991     // Generate a PIC-safe GOT reference.
2992     assert(!PPCSubTarget->isPPC64() && PPCSubTarget->isSVR4ABI() &&
2993       "PPCISD::PPC32_PICGOT is only supported for 32-bit SVR4");
2994     return CurDAG->SelectNodeTo(
2995         N, PPC::PPC32PICGOT, PPCLowering->getPointerTy(CurDAG->getDataLayout()),
2996         MVT::i32);
2997   }
2998   case PPCISD::VADD_SPLAT: {
2999     // This expands into one of three sequences, depending on whether
3000     // the first operand is odd or even, positive or negative.
3001     assert(isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(0)) &&
3002            isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)) &&
3003            "Invalid operand on VADD_SPLAT!");
3004
3005     int Elt     = N->getConstantOperandVal(0);
3006     int EltSize = N->getConstantOperandVal(1);
3007     unsigned Opc1, Opc2, Opc3;
3008     EVT VT;
3009
3010     if (EltSize == 1) {
3011       Opc1 = PPC::VSPLTISB;
3012       Opc2 = PPC::VADDUBM;
3013       Opc3 = PPC::VSUBUBM;
3014       VT = MVT::v16i8;
3015     } else if (EltSize == 2) {
3016       Opc1 = PPC::VSPLTISH;
3017       Opc2 = PPC::VADDUHM;
3018       Opc3 = PPC::VSUBUHM;
3019       VT = MVT::v8i16;
3020     } else {
3021       assert(EltSize == 4 && "Invalid element size on VADD_SPLAT!");
3022       Opc1 = PPC::VSPLTISW;
3023       Opc2 = PPC::VADDUWM;
3024       Opc3 = PPC::VSUBUWM;
3025       VT = MVT::v4i32;
3026     }
3027
3028     if ((Elt & 1) == 0) {
3029       // Elt is even, in the range [-32,-18] + [16,30].
3030       //
3031       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
3032       // Into:    tmp = VSPLTIS[BHW] elt
3033       //          VADDU[BHW]M tmp, tmp
3034       // Where:   [BHW] = B for size = 1, H for size = 2, W for size = 4
3035       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt >> 1, dl);
3036       SDNode *Tmp = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3037       SDValue TmpVal = SDValue(Tmp, 0);
3038       return CurDAG->getMachineNode(Opc2, dl, VT, TmpVal, TmpVal);
3039
3040     } else if (Elt > 0) {
3041       // Elt is odd and positive, in the range [17,31].
3042       //
3043       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
3044       // Into:    tmp1 = VSPLTIS[BHW] elt-16
3045       //          tmp2 = VSPLTIS[BHW] -16
3046       //          VSUBU[BHW]M tmp1, tmp2
3047       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt - 16, dl);
3048       SDNode *Tmp1 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3049       EltVal = getI32Imm(-16, dl);
3050       SDNode *Tmp2 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3051       return CurDAG->getMachineNode(Opc3, dl, VT, SDValue(Tmp1, 0),
3052                                     SDValue(Tmp2, 0));
3053
3054     } else {
3055       // Elt is odd and negative, in the range [-31,-17].
3056       //
3057       // Convert: VADD_SPLAT elt, size
3058       // Into:    tmp1 = VSPLTIS[BHW] elt+16
3059       //          tmp2 = VSPLTIS[BHW] -16
3060       //          VADDU[BHW]M tmp1, tmp2
3061       SDValue EltVal = getI32Imm(Elt + 16, dl);
3062       SDNode *Tmp1 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3063       EltVal = getI32Imm(-16, dl);
3064       SDNode *Tmp2 = CurDAG->getMachineNode(Opc1, dl, VT, EltVal);
3065       return CurDAG->getMachineNode(Opc2, dl, VT, SDValue(Tmp1, 0),
3066                                     SDValue(Tmp2, 0));
3067     }
3068   }
3069   }
3070
3071   return SelectCode(N);
3072 }
3073
3074 // If the target supports the cmpb instruction, do the idiom recognition here.
3075 // We don't do this as a DAG combine because we don't want to do it as nodes
3076 // are being combined (because we might miss part of the eventual idiom). We
3077 // don't want to do it during instruction selection because we want to reuse
3078 // the logic for lowering the masking operations already part of the
3079 // instruction selector.
3080 SDValue PPCDAGToDAGISel::combineToCMPB(SDNode *N) {
3081   SDLoc dl(N);
3082
3083   assert(N->getOpcode() == ISD::OR &&
3084          "Only OR nodes are supported for CMPB");
3085
3086   SDValue Res;
3087   if (!PPCSubTarget->hasCMPB())
3088     return Res;
3089
3090   if (N->getValueType(0) != MVT::i32 &&
3091       N->getValueType(0) != MVT::i64)
3092     return Res;
3093
3094   EVT VT = N->getValueType(0);
3095
3096   SDValue RHS, LHS;
3097   bool BytesFound[8] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
3098   uint64_t Mask = 0, Alt = 0;
3099
3100   auto IsByteSelectCC = [this](SDValue O, unsigned &b,
3101                                uint64_t &Mask, uint64_t &Alt,
3102                                SDValue &LHS, SDValue &RHS) {
3103     if (O.getOpcode() != ISD::SELECT_CC)
3104       return false;
3105     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(O.getOperand(4))->get();
3106
3107     if (!isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(2)) ||
3108         !isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(3)))
3109       return false;
3110
3111     uint64_t PM = O.getConstantOperandVal(2);
3112     uint64_t PAlt = O.getConstantOperandVal(3);
3113     for (b = 0; b < 8; ++b) {
3114       uint64_t Mask = UINT64_C(0xFF) << (8*b);
3115       if (PM && (PM & Mask) == PM && (PAlt & Mask) == PAlt)
3116         break;
3117     }
3118
3119     if (b == 8)
3120       return false;
3121     Mask |= PM;
3122     Alt  |= PAlt;
3123
3124     if (!isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(1)) ||
3125         O.getConstantOperandVal(1) != 0) {
3126       SDValue Op0 = O.getOperand(0), Op1 = O.getOperand(1);
3127       if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3128         Op0 = Op0.getOperand(0);
3129       if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3130         Op1 = Op1.getOperand(0);
3131
3132       if (Op0.getOpcode() == ISD::SRL && Op1.getOpcode() == ISD::SRL &&
3133           Op0.getOperand(1) == Op1.getOperand(1) && CC == ISD::SETEQ &&
3134           isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))) {
3135
3136         unsigned Bits = Op0.getValueType().getSizeInBits();
3137         if (b != Bits/8-1)
3138           return false;
3139         if (Op0.getConstantOperandVal(1) != Bits-8)
3140           return false;
3141
3142         LHS = Op0.getOperand(0);
3143         RHS = Op1.getOperand(0);
3144         return true;
3145       }
3146
3147       // When we have small integers (i16 to be specific), the form present
3148       // post-legalization uses SETULT in the SELECT_CC for the
3149       // higher-order byte, depending on the fact that the
3150       // even-higher-order bytes are known to all be zero, for example:
3151       //   select_cc (xor $lhs, $rhs), 256, 65280, 0, setult
3152       // (so when the second byte is the same, because all higher-order
3153       // bits from bytes 3 and 4 are known to be zero, the result of the
3154       // xor can be at most 255)
3155       if (Op0.getOpcode() == ISD::XOR && CC == ISD::SETULT &&
3156           isa<ConstantSDNode>(O.getOperand(1))) {
3157
3158         uint64_t ULim = O.getConstantOperandVal(1);
3159         if (ULim != (UINT64_C(1) << b*8))
3160           return false;
3161
3162         // Now we need to make sure that the upper bytes are known to be
3163         // zero.
3164         unsigned Bits = Op0.getValueType().getSizeInBits();
3165         if (!CurDAG->MaskedValueIsZero(Op0,
3166               APInt::getHighBitsSet(Bits, Bits - (b+1)*8)))
3167           return false;
3168
3169         LHS = Op0.getOperand(0);
3170         RHS = Op0.getOperand(1);
3171         return true;
3172       }
3173
3174       return false;
3175     }
3176
3177     if (CC != ISD::SETEQ)
3178       return false;
3179
3180     SDValue Op = O.getOperand(0);
3181     if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3182       if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
3183         return false;
3184       if (Op.getConstantOperandVal(1) != (UINT64_C(0xFF) << (8*b)))
3185         return false;
3186
3187       SDValue XOR = Op.getOperand(0);
3188       if (XOR.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3189         XOR = XOR.getOperand(0);
3190       if (XOR.getOpcode() != ISD::XOR)
3191         return false;
3192
3193       LHS = XOR.getOperand(0);
3194       RHS = XOR.getOperand(1);
3195       return true;
3196     } else if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
3197       if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
3198         return false;
3199       unsigned Bits = Op.getValueType().getSizeInBits();
3200       if (b != Bits/8-1)
3201         return false;
3202       if (Op.getConstantOperandVal(1) != Bits-8)
3203         return false;
3204
3205       SDValue XOR = Op.getOperand(0);
3206       if (XOR.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
3207         XOR = XOR.getOperand(0);
3208       if (XOR.getOpcode() != ISD::XOR)
3209         return false;
3210
3211       LHS = XOR.getOperand(0);
3212       RHS = XOR.getOperand(1);
3213       return true;
3214     }
3215
3216     return false;
3217   };
3218
3219   SmallVector<SDValue, 8> Queue(1, SDValue(N, 0));
3220   while (!Queue.empty()) {
3221     SDValue V = Queue.pop_back_val();
3222
3223     for (const SDValue &O : V.getNode()->ops()) {
3224       unsigned b;
3225       uint64_t M = 0, A = 0;
3226       SDValue OLHS, ORHS;
3227       if (O.getOpcode() == ISD::OR) {
3228         Queue.push_back(O);
3229       } else if (IsByteSelectCC(O, b, M, A, OLHS, ORHS)) {
3230         if (!LHS) {
3231           LHS = OLHS;
3232           RHS = ORHS;
3233           BytesFound[b] = true;
3234           Mask |= M;
3235           Alt  |= A;
3236         } else if ((LHS == ORHS && RHS == OLHS) ||
3237                    (RHS == ORHS && LHS == OLHS)) {
3238           BytesFound[b] = true;
3239           Mask |= M;
3240           Alt  |= A;
3241         } else {
3242           return Res;
3243         }
3244       } else {
3245         return Res;
3246       }
3247     }
3248   }
3249
3250   unsigned LastB = 0, BCnt = 0;
3251   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i)
3252     if (BytesFound[LastB]) {
3253       ++BCnt;
3254       LastB = i;
3255     }
3256
3257   if (!LastB || BCnt < 2)
3258     return Res;
3259
3260   // Because we'll be zero-extending the output anyway if don't have a specific
3261   // value for each input byte (via the Mask), we can 'anyext' the inputs.
3262   if (LHS.getValueType() != VT) {
3263     LHS = CurDAG->getAnyExtOrTrunc(LHS, dl, VT);
3264     RHS = CurDAG->getAnyExtOrTrunc(RHS, dl, VT);
3265   }
3266
3267   Res = CurDAG->getNode(PPCISD::CMPB, dl, VT, LHS, RHS);
3268
3269   bool NonTrivialMask = ((int64_t) Mask) != INT64_C(-1);
3270   if (NonTrivialMask && !Alt) {
3271     // Res = Mask & CMPB
3272     Res = CurDAG->getNode(ISD::AND, dl, VT, Res,
3273                           CurDAG->getConstant(Mask, dl, VT));
3274   } else if (Alt) {
3275     // Res = (CMPB & Mask) | (~CMPB & Alt)
3276     // Which, as suggested here:
3277     //   https://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#MaskedMerge
3278     // can be written as:
3279     // Res = Alt ^ ((Alt ^ Mask) & CMPB)
3280     // useful because the (Alt ^ Mask) can be pre-computed.
3281     Res = CurDAG->getNode(ISD::AND, dl, VT, Res,
3282                           CurDAG->getConstant(Mask ^ Alt, dl, VT));
3283     Res = CurDAG->getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res,
3284                           CurDAG->getConstant(Alt, dl, VT));
3285   }
3286
3287   return Res;
3288 }
3289
3290 // When CR bit registers are enabled, an extension of an i1 variable to a i32
3291 // or i64 value is lowered in terms of a SELECT_I[48] operation, and thus
3292 // involves constant materialization of a 0 or a 1 or both. If the result of
3293 // the extension is then operated upon by some operator that can be constant
3294 // folded with a constant 0 or 1, and that constant can be materialized using
3295 // only one instruction (like a zero or one), then we should fold in those
3296 // operations with the select.
3297 void PPCDAGToDAGISel::foldBoolExts(SDValue &Res, SDNode *&N) {
3298   if (!PPCSubTarget->useCRBits())
3299     return;
3300
3301   if (N->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND &&
3302       N->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
3303       N->getOpcode() != ISD::ANY_EXTEND)
3304     return;
3305
3306   if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::i1)
3307     return;
3308
3309   if (!N->hasOneUse())
3310     return;
3311
3312   SDLoc dl(N);
3313   EVT VT = N->getValueType(0);
3314   SDValue Cond = N->getOperand(0);
3315   SDValue ConstTrue =
3316     CurDAG->getConstant(N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ? -1 : 1, dl, VT);
3317   SDValue ConstFalse = CurDAG->getConstant(0, dl, VT);
3318
3319   do {
3320     SDNode *User = *N->use_begin();
3321     if (User->getNumOperands() != 2)
3322       break;
3323
3324     auto TryFold = [this, N, User, dl](SDValue Val) {
3325       SDValue UserO0 = User->getOperand(0), UserO1 = User->getOperand(1);
3326       SDValue O0 = UserO0.getNode() == N ? Val : UserO0;
3327       SDValue O1 = UserO1.getNode() == N ? Val : UserO1;
3328
3329       return CurDAG->FoldConstantArithmetic(User->getOpcode(), dl,
3330                                             User->getValueType(0),
3331                                             O0.getNode(), O1.getNode());
3332     };
3333
3334     SDValue TrueRes = TryFold(ConstTrue);
3335     if (!TrueRes)
3336       break;
3337     SDValue FalseRes = TryFold(ConstFalse);
3338     if (!FalseRes)
3339       break;
3340
3341     // For us to materialize these using one instruction, we must be able to
3342     // represent them as signed 16-bit integers.
3343     uint64_t True  = cast<ConstantSDNode>(TrueRes)->getZExtValue(),
3344              False = cast<ConstantSDNode>(FalseRes)->getZExtValue();
3345     if (!isInt<16>(True) || !isInt<16>(False))
3346       break;
3347
3348     // We can replace User with a new SELECT node, and try again to see if we
3349     // can fold the select with its user.
3350     Res = CurDAG->getSelect(dl, User->getValueType(0), Cond, TrueRes, FalseRes);
3351     N = User;
3352     ConstTrue = TrueRes;
3353     ConstFalse = FalseRes;
3354   } while (N->hasOneUse());
3355 }
3356
3357 void PPCDAGToDAGISel::PreprocessISelDAG() {
3358   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
3359   ++Position;
3360
3361   bool MadeChange = false;
3362   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
3363     SDNode *N = &*--Position;
3364     if (N->use_empty())
3365       continue;
3366
3367     SDValue Res;
3368     switch (N->getOpcode()) {
3369     default: break;
3370     case ISD::OR:
3371       Res = combineToCMPB(N);
3372       break;
3373     }
3374
3375     if (!Res)
3376       foldBoolExts(Res, N);
3377
3378     if (Res) {
3379       DEBUG(dbgs() << "PPC DAG preprocessing replacing:\nOld:    ");
3380       DEBUG(N->dump(CurDAG));
3381       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
3382       DEBUG(Res.getNode()->dump(CurDAG));
3383       DEBUG(dbgs() << "\n");
3384
3385       CurDAG->ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Res);
3386       MadeChange = true;
3387     }
3388   }
3389
3390   if (MadeChange)
3391     CurDAG->RemoveDeadNodes();
3392 }
3393
3394 /// PostprocessISelDAG - Perform some late peephole optimizations
3395 /// on the DAG representation.
3396 void PPCDAGToDAGISel::PostprocessISelDAG() {
3397
3398   // Skip peepholes at -O0.
3399   if (TM.getOptLevel() == CodeGenOpt::None)
3400     return;
3401
3402   PeepholePPC64();
3403   PeepholeCROps();
3404   PeepholePPC64ZExt();
3405 }
3406
3407 // Check if all users of this node will become isel where the second operand
3408 // is the constant zero. If this is so, and if we can negate the condition,
3409 // then we can flip the true and false operands. This will allow the zero to
3410 // be folded with the isel so that we don't need to materialize a register
3411 // containing zero.
3412 bool PPCDAGToDAGISel::AllUsersSelectZero(SDNode *N) {
3413   // If we're not using isel, then this does not matter.
3414   if (!PPCSubTarget->hasISEL())
3415     return false;
3416
3417   for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
3418        UI != UE; ++UI) {
3419     SDNode *User = *UI;
3420     if (!User->isMachineOpcode())
3421       return false;
3422     if (User->getMachineOpcode() != PPC::SELECT_I4 &&
3423         User->getMachineOpcode() != PPC::SELECT_I8)
3424       return false;
3425
3426     SDNode *Op2 = User->getOperand(2).getNode();
3427     if (!Op2->isMachineOpcode())
3428       return false;
3429
3430     if (Op2->getMachineOpcode() != PPC::LI &&
3431         Op2->getMachineOpcode() != PPC::LI8)
3432       return false;
3433
3434     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2->getOperand(0));
3435     if (!C)
3436       return false;
3437
3438     if (!C->isNullValue())
3439       return false;
3440   }
3441
3442   return true;
3443 }
3444
3445 void PPCDAGToDAGISel::SwapAllSelectUsers(SDNode *N) {
3446   SmallVector<SDNode *, 4> ToReplace;
3447   for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
3448        UI != UE; ++UI) {
3449     SDNode *User = *UI;
3450     assert((User->getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4 ||
3451             User->getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I8) &&
3452            "Must have all select users");
3453     ToReplace.push_back(User);
3454   }
3455
3456   for (SmallVector<SDNode *, 4>::iterator UI = ToReplace.begin(),
3457        UE = ToReplace.end(); UI != UE; ++UI) {
3458     SDNode *User = *UI;
3459     SDNode *ResNode =
3460       CurDAG->getMachineNode(User->getMachineOpcode(), SDLoc(User),
3461                              User->getValueType(0), User->getOperand(0),
3462                              User->getOperand(2),
3463                              User->getOperand(1));
3464
3465       DEBUG(dbgs() << "CR Peephole replacing:\nOld:    ");
3466       DEBUG(User->dump(CurDAG));
3467       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
3468       DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
3469       DEBUG(dbgs() << "\n");
3470
3471       ReplaceUses(User, ResNode);
3472   }
3473 }
3474
3475 void PPCDAGToDAGISel::PeepholeCROps() {
3476   bool IsModified;
3477   do {
3478     IsModified = false;
3479     for (SDNode &Node : CurDAG->allnodes()) {
3480       MachineSDNode *MachineNode = dyn_cast<MachineSDNode>(&Node);
3481       if (!MachineNode || MachineNode->use_empty())
3482         continue;
3483       SDNode *ResNode = MachineNode;
3484
3485       bool Op1Set   = false, Op1Unset = false,
3486            Op1Not   = false,
3487            Op2Set   = false, Op2Unset = false,
3488            Op2Not   = false;
3489
3490       unsigned Opcode = MachineNode->getMachineOpcode();
3491       switch (Opcode) {
3492       default: break;
3493       case PPC::CRAND:
3494       case PPC::CRNAND:
3495       case PPC::CROR:
3496       case PPC::CRXOR:
3497       case PPC::CRNOR:
3498       case PPC::CREQV:
3499       case PPC::CRANDC:
3500       case PPC::CRORC: {
3501         SDValue Op = MachineNode->getOperand(1);
3502         if (Op.isMachineOpcode()) {
3503           if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRSET)
3504             Op2Set = true;
3505           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRUNSET)
3506             Op2Unset = true;
3507           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRNOR &&
3508                    Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1))
3509             Op2Not = true;
3510         }
3511         }  // fallthrough
3512       case PPC::BC:
3513       case PPC::BCn:
3514       case PPC::SELECT_I4:
3515       case PPC::SELECT_I8:
3516       case PPC::SELECT_F4:
3517       case PPC::SELECT_F8:
3518       case PPC::SELECT_QFRC:
3519       case PPC::SELECT_QSRC:
3520       case PPC::SELECT_QBRC:
3521       case PPC::SELECT_VRRC:
3522       case PPC::SELECT_VSFRC:
3523       case PPC::SELECT_VSSRC:
3524       case PPC::SELECT_VSRC: {
3525         SDValue Op = MachineNode->getOperand(0);
3526         if (Op.isMachineOpcode()) {
3527           if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRSET)
3528             Op1Set = true;
3529           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRUNSET)
3530             Op1Unset = true;
3531           else if (Op.getMachineOpcode() == PPC::CRNOR &&
3532                    Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1))
3533             Op1Not = true;
3534         }
3535         }
3536         break;
3537       }
3538
3539       bool SelectSwap = false;
3540       switch (Opcode) {
3541       default: break;
3542       case PPC::CRAND:
3543         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3544           // x & x = x
3545           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3546         else if (Op1Set)
3547           // 1 & y = y
3548           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3549         else if (Op2Set)
3550           // x & 1 = x
3551           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3552         else if (Op1Unset || Op2Unset)
3553           // x & 0 = 0 & y = 0
3554           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3555                                            MVT::i1);
3556         else if (Op1Not)
3557           // ~x & y = andc(y, x)
3558           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3559                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3560                                            MachineNode->getOperand(0).
3561                                              getOperand(0));
3562         else if (Op2Not)
3563           // x & ~y = andc(x, y)
3564           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3565                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3566                                            MachineNode->getOperand(1).
3567                                              getOperand(0));
3568         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3569           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNAND, SDLoc(MachineNode),
3570                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3571                                            MachineNode->getOperand(1)),
3572           SelectSwap = true;
3573         break;
3574       case PPC::CRNAND:
3575         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3576           // nand(x, x) -> nor(x, x)
3577           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3578                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3579                                            MachineNode->getOperand(0));
3580         else if (Op1Set)
3581           // nand(1, y) -> nor(y, y)
3582           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3583                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3584                                            MachineNode->getOperand(1));
3585         else if (Op2Set)
3586           // nand(x, 1) -> nor(x, x)
3587           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3588                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3589                                            MachineNode->getOperand(0));
3590         else if (Op1Unset || Op2Unset)
3591           // nand(x, 0) = nand(0, y) = 1
3592           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3593                                            MVT::i1);
3594         else if (Op1Not)
3595           // nand(~x, y) = ~(~x & y) = x | ~y = orc(x, y)
3596           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3597                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3598                                                       getOperand(0),
3599                                            MachineNode->getOperand(1));
3600         else if (Op2Not)
3601           // nand(x, ~y) = ~x | y = orc(y, x)
3602           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3603                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1).
3604                                                       getOperand(0),
3605                                            MachineNode->getOperand(0));
3606         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3607           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, SDLoc(MachineNode),
3608                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3609                                            MachineNode->getOperand(1)),
3610           SelectSwap = true;
3611         break;
3612       case PPC::CROR:
3613         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3614           // x | x = x
3615           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3616         else if (Op1Set || Op2Set)
3617           // x | 1 = 1 | y = 1
3618           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3619                                            MVT::i1);
3620         else if (Op1Unset)
3621           // 0 | y = y
3622           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3623         else if (Op2Unset)
3624           // x | 0 = x
3625           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3626         else if (Op1Not)
3627           // ~x | y = orc(y, x)
3628           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3629                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3630                                            MachineNode->getOperand(0).
3631                                              getOperand(0));
3632         else if (Op2Not)
3633           // x | ~y = orc(x, y)
3634           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3635                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3636                                            MachineNode->getOperand(1).
3637                                              getOperand(0));
3638         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3639           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3640                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3641                                            MachineNode->getOperand(1)),
3642           SelectSwap = true;
3643         break;
3644       case PPC::CRXOR:
3645         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3646           // xor(x, x) = 0
3647           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3648                                            MVT::i1);
3649         else if (Op1Set)
3650           // xor(1, y) -> nor(y, y)
3651           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3652                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3653                                            MachineNode->getOperand(1));
3654         else if (Op2Set)
3655           // xor(x, 1) -> nor(x, x)
3656           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3657                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3658                                            MachineNode->getOperand(0));
3659         else if (Op1Unset)
3660           // xor(0, y) = y
3661           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3662         else if (Op2Unset)
3663           // xor(x, 0) = x
3664           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3665         else if (Op1Not)
3666           // xor(~x, y) = eqv(x, y)
3667           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
3668                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3669                                                       getOperand(0),
3670                                            MachineNode->getOperand(1));
3671         else if (Op2Not)
3672           // xor(x, ~y) = eqv(x, y)
3673           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
3674                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3675                                            MachineNode->getOperand(1).
3676                                              getOperand(0));
3677         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3678           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CREQV, SDLoc(MachineNode),
3679                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3680                                            MachineNode->getOperand(1)),
3681           SelectSwap = true;
3682         break;
3683       case PPC::CRNOR:
3684         if (Op1Set || Op2Set)
3685           // nor(1, y) -> 0
3686           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3687                                            MVT::i1);
3688         else if (Op1Unset)
3689           // nor(0, y) = ~y -> nor(y, y)
3690           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3691                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3692                                            MachineNode->getOperand(1));
3693         else if (Op2Unset)
3694           // nor(x, 0) = ~x
3695           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3696                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3697                                            MachineNode->getOperand(0));
3698         else if (Op1Not)
3699           // nor(~x, y) = andc(x, y)
3700           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3701                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3702                                                       getOperand(0),
3703                                            MachineNode->getOperand(1));
3704         else if (Op2Not)
3705           // nor(x, ~y) = andc(y, x)
3706           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3707                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1).
3708                                                       getOperand(0),
3709                                            MachineNode->getOperand(0));
3710         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3711           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CROR, SDLoc(MachineNode),
3712                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3713                                            MachineNode->getOperand(1)),
3714           SelectSwap = true;
3715         break;
3716       case PPC::CREQV:
3717         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3718           // eqv(x, x) = 1
3719           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3720                                            MVT::i1);
3721         else if (Op1Set)
3722           // eqv(1, y) = y
3723           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3724         else if (Op2Set)
3725           // eqv(x, 1) = x
3726           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3727         else if (Op1Unset)
3728           // eqv(0, y) = ~y -> nor(y, y)
3729           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3730                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3731                                            MachineNode->getOperand(1));
3732         else if (Op2Unset)
3733           // eqv(x, 0) = ~x
3734           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3735                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3736                                            MachineNode->getOperand(0));
3737         else if (Op1Not)
3738           // eqv(~x, y) = xor(x, y)
3739           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
3740                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3741                                                       getOperand(0),
3742                                            MachineNode->getOperand(1));
3743         else if (Op2Not)
3744           // eqv(x, ~y) = xor(x, y)
3745           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
3746                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3747                                            MachineNode->getOperand(1).
3748                                              getOperand(0));
3749         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3750           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRXOR, SDLoc(MachineNode),
3751                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3752                                            MachineNode->getOperand(1)),
3753           SelectSwap = true;
3754         break;
3755       case PPC::CRANDC:
3756         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3757           // andc(x, x) = 0
3758           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3759                                            MVT::i1);
3760         else if (Op1Set)
3761           // andc(1, y) = ~y
3762           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3763                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3764                                            MachineNode->getOperand(1));
3765         else if (Op1Unset || Op2Set)
3766           // andc(0, y) = andc(x, 1) = 0
3767           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRUNSET, SDLoc(MachineNode),
3768                                            MVT::i1);
3769         else if (Op2Unset)
3770           // andc(x, 0) = x
3771           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3772         else if (Op1Not)
3773           // andc(~x, y) = ~(x | y) = nor(x, y)
3774           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3775                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3776                                                       getOperand(0),
3777                                            MachineNode->getOperand(1));
3778         else if (Op2Not)
3779           // andc(x, ~y) = x & y
3780           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRAND, SDLoc(MachineNode),
3781                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3782                                            MachineNode->getOperand(1).
3783                                              getOperand(0));
3784         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3785           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRORC, SDLoc(MachineNode),
3786                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3787                                            MachineNode->getOperand(0)),
3788           SelectSwap = true;
3789         break;
3790       case PPC::CRORC:
3791         if (MachineNode->getOperand(0) == MachineNode->getOperand(1))
3792           // orc(x, x) = 1
3793           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3794                                            MVT::i1);
3795         else if (Op1Set || Op2Unset)
3796           // orc(1, y) = orc(x, 0) = 1
3797           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRSET, SDLoc(MachineNode),
3798                                            MVT::i1);
3799         else if (Op2Set)
3800           // orc(x, 1) = x
3801           ResNode = MachineNode->getOperand(0).getNode();
3802         else if (Op1Unset)
3803           // orc(0, y) = ~y
3804           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNOR, SDLoc(MachineNode),
3805                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3806                                            MachineNode->getOperand(1));
3807         else if (Op1Not)
3808           // orc(~x, y) = ~(x & y) = nand(x, y)
3809           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRNAND, SDLoc(MachineNode),
3810                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0).
3811                                                       getOperand(0),
3812                                            MachineNode->getOperand(1));
3813         else if (Op2Not)
3814           // orc(x, ~y) = x | y
3815           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CROR, SDLoc(MachineNode),
3816                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(0),
3817                                            MachineNode->getOperand(1).
3818                                              getOperand(0));
3819         else if (AllUsersSelectZero(MachineNode))
3820           ResNode = CurDAG->getMachineNode(PPC::CRANDC, SDLoc(MachineNode),
3821                                            MVT::i1, MachineNode->getOperand(1),
3822                                            MachineNode->getOperand(0)),
3823           SelectSwap = true;
3824         break;
3825       case PPC::SELECT_I4:
3826       case PPC::SELECT_I8:
3827       case PPC::SELECT_F4:
3828       case PPC::SELECT_F8:
3829       case PPC::SELECT_QFRC:
3830       case PPC::SELECT_QSRC:
3831       case PPC::SELECT_QBRC:
3832       case PPC::SELECT_VRRC:
3833       case PPC::SELECT_VSFRC:
3834       case PPC::SELECT_VSSRC:
3835       case PPC::SELECT_VSRC:
3836         if (Op1Set)
3837           ResNode = MachineNode->getOperand(1).getNode();
3838         else if (Op1Unset)
3839           ResNode = MachineNode->getOperand(2).getNode();
3840         else if (Op1Not)
3841           ResNode = CurDAG->getMachineNode(MachineNode->getMachineOpcode(),
3842                                            SDLoc(MachineNode),
3843                                            MachineNode->getValueType(0),
3844                                            MachineNode->getOperand(0).
3845                                              getOperand(0),
3846                                            MachineNode->getOperand(2),
3847                                            MachineNode->getOperand(1));
3848         break;
3849       case PPC::BC:
3850       case PPC::BCn:
3851         if (Op1Not)
3852           ResNode = CurDAG->getMachineNode(Opcode == PPC::BC ? PPC::BCn :
3853                                                                PPC::BC,
3854                                            SDLoc(MachineNode),
3855                                            MVT::Other,
3856                                            MachineNode->getOperand(0).
3857                                              getOperand(0),
3858                                            MachineNode->getOperand(1),
3859                                            MachineNode->getOperand(2));
3860         // FIXME: Handle Op1Set, Op1Unset here too.
3861         break;
3862       }
3863
3864       // If we're inverting this node because it is used only by selects that
3865       // we'd like to swap, then swap the selects before the node replacement.
3866       if (SelectSwap)
3867         SwapAllSelectUsers(MachineNode);
3868
3869       if (ResNode != MachineNode) {
3870         DEBUG(dbgs() << "CR Peephole replacing:\nOld:    ");
3871         DEBUG(MachineNode->dump(CurDAG));
3872         DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
3873         DEBUG(ResNode->dump(CurDAG));
3874         DEBUG(dbgs() << "\n");
3875
3876         ReplaceUses(MachineNode, ResNode);
3877         IsModified = true;
3878       }
3879     }
3880     if (IsModified)
3881       CurDAG->RemoveDeadNodes();
3882   } while (IsModified);
3883 }
3884
3885 // Gather the set of 32-bit operations that are known to have their
3886 // higher-order 32 bits zero, where ToPromote contains all such operations.
3887 static bool PeepholePPC64ZExtGather(SDValue Op32,
3888                                     SmallPtrSetImpl<SDNode *> &ToPromote) {
3889   if (!Op32.isMachineOpcode())
3890     return false;
3891
3892   // First, check for the "frontier" instructions (those that will clear the
3893   // higher-order 32 bits.
3894
3895   // For RLWINM and RLWNM, we need to make sure that the mask does not wrap
3896   // around. If it does not, then these instructions will clear the
3897   // higher-order bits.
3898   if ((Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWINM ||
3899        Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWNM) &&
3900       Op32.getConstantOperandVal(2) <= Op32.getConstantOperandVal(3)) {
3901     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3902     return true;
3903   }
3904
3905   // SLW and SRW always clear the higher-order bits.
3906   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::SLW ||
3907       Op32.getMachineOpcode() == PPC::SRW) {
3908     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3909     return true;
3910   }
3911
3912   // For LI and LIS, we need the immediate to be positive (so that it is not
3913   // sign extended).
3914   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::LI ||
3915       Op32.getMachineOpcode() == PPC::LIS) {
3916     if (!isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(0)))
3917       return false;
3918
3919     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3920     return true;
3921   }
3922
3923   // LHBRX and LWBRX always clear the higher-order bits.
3924   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::LHBRX ||
3925       Op32.getMachineOpcode() == PPC::LWBRX) {
3926     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3927     return true;
3928   }
3929
3930   // CNTLZW always produces a 64-bit value in [0,32], and so is zero extended.
3931   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::CNTLZW) {
3932     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3933     return true;
3934   }
3935
3936   // Next, check for those instructions we can look through.
3937
3938   // Assuming the mask does not wrap around, then the higher-order bits are
3939   // taken directly from the first operand.
3940   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::RLWIMI &&
3941       Op32.getConstantOperandVal(3) <= Op32.getConstantOperandVal(4)) {
3942     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
3943     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1))
3944       return false;
3945
3946     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3947     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
3948     return true;
3949   }
3950
3951   // For OR, the higher-order bits are zero if that is true for both operands.
3952   // For SELECT_I4, the same is true (but the relevant operand numbers are
3953   // shifted by 1).
3954   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::OR ||
3955       Op32.getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4) {
3956     unsigned B = Op32.getMachineOpcode() == PPC::SELECT_I4 ? 1 : 0;
3957     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
3958     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(B+0), ToPromote1))
3959       return false;
3960     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(B+1), ToPromote1))
3961       return false;
3962
3963     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3964     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
3965     return true;
3966   }
3967
3968   // For ORI and ORIS, we need the higher-order bits of the first operand to be
3969   // zero, and also for the constant to be positive (so that it is not sign
3970   // extended).
3971   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::ORI ||
3972       Op32.getMachineOpcode() == PPC::ORIS) {
3973     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
3974     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1))
3975       return false;
3976     if (!isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(1)))
3977       return false;
3978
3979     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3980     ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
3981     return true;
3982   }
3983
3984   // The higher-order bits of AND are zero if that is true for at least one of
3985   // the operands.
3986   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::AND) {
3987     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1, ToPromote2;
3988     bool Op0OK =
3989       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1);
3990     bool Op1OK =
3991       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(1), ToPromote2);
3992     if (!Op0OK && !Op1OK)
3993       return false;
3994
3995     ToPromote.insert(Op32.getNode());
3996
3997     if (Op0OK)
3998       ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
3999
4000     if (Op1OK)
4001       ToPromote.insert(ToPromote2.begin(), ToPromote2.end());
4002
4003     return true;
4004   }
4005
4006   // For ANDI and ANDIS, the higher-order bits are zero if either that is true
4007   // of the first operand, or if the second operand is positive (so that it is
4008   // not sign extended).
4009   if (Op32.getMachineOpcode() == PPC::ANDIo ||
4010       Op32.getMachineOpcode() == PPC::ANDISo) {
4011     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote1;
4012     bool Op0OK =
4013       PeepholePPC64ZExtGather(Op32.getOperand(0), ToPromote1);
4014     bool Op1OK = isUInt<15>(Op32.getConstantOperandVal(1));
4015     if (!Op0OK && !Op1OK)
4016       return false;
4017
4018     ToPromote.insert(Op32.getNode());
4019
4020     if (Op0OK)
4021       ToPromote.insert(ToPromote1.begin(), ToPromote1.end());
4022
4023     return true;
4024   }
4025
4026   return false;
4027 }
4028
4029 void PPCDAGToDAGISel::PeepholePPC64ZExt() {
4030   if (!PPCSubTarget->isPPC64())
4031     return;
4032
4033   // When we zero-extend from i32 to i64, we use a pattern like this:
4034   // def : Pat<(i64 (zext i32:$in)),
4035   //           (RLDICL (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32),
4036   //                   0, 32)>;
4037   // There are several 32-bit shift/rotate instructions, however, that will
4038   // clear the higher-order bits of their output, rendering the RLDICL
4039   // unnecessary. When that happens, we remove it here, and redefine the
4040   // relevant 32-bit operation to be a 64-bit operation.
4041
4042   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
4043   ++Position;
4044
4045   bool MadeChange = false;
4046   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
4047     SDNode *N = &*--Position;
4048     // Skip dead nodes and any non-machine opcodes.
4049     if (N->use_empty() || !N->isMachineOpcode())
4050       continue;
4051
4052     if (N->getMachineOpcode() != PPC::RLDICL)
4053       continue;
4054
4055     if (N->getConstantOperandVal(1) != 0 ||
4056         N->getConstantOperandVal(2) != 32)
4057       continue;
4058
4059     SDValue ISR = N->getOperand(0);
4060     if (!ISR.isMachineOpcode() ||
4061         ISR.getMachineOpcode() != TargetOpcode::INSERT_SUBREG)
4062       continue;
4063
4064     if (!ISR.hasOneUse())
4065       continue;
4066
4067     if (ISR.getConstantOperandVal(2) != PPC::sub_32)
4068       continue;
4069
4070     SDValue IDef = ISR.getOperand(0);
4071     if (!IDef.isMachineOpcode() ||
4072         IDef.getMachineOpcode() != TargetOpcode::IMPLICIT_DEF)
4073       continue;
4074
4075     // We now know that we're looking at a canonical i32 -> i64 zext. See if we
4076     // can get rid of it.
4077
4078     SDValue Op32 = ISR->getOperand(1);
4079     if (!Op32.isMachineOpcode())
4080       continue;
4081
4082     // There are some 32-bit instructions that always clear the high-order 32
4083     // bits, there are also some instructions (like AND) that we can look
4084     // through.
4085     SmallPtrSet<SDNode *, 16> ToPromote;
4086     if (!PeepholePPC64ZExtGather(Op32, ToPromote))
4087       continue;
4088
4089     // If the ToPromote set contains nodes that have uses outside of the set
4090     // (except for the original INSERT_SUBREG), then abort the transformation.
4091     bool OutsideUse = false;
4092     for (SDNode *PN : ToPromote) {
4093       for (SDNode *UN : PN->uses()) {
4094         if (!ToPromote.count(UN) && UN != ISR.getNode()) {
4095           OutsideUse = true;
4096           break;
4097         }
4098       }
4099
4100       if (OutsideUse)
4101         break;
4102     }
4103     if (OutsideUse)
4104       continue;
4105
4106     MadeChange = true;
4107
4108     // We now know that this zero extension can be removed by promoting to
4109     // nodes in ToPromote to 64-bit operations, where for operations in the
4110     // frontier of the set, we need to insert INSERT_SUBREGs for their
4111     // operands.
4112     for (SDNode *PN : ToPromote) {
4113       unsigned NewOpcode;
4114       switch (PN->getMachineOpcode()) {
4115       default:
4116         llvm_unreachable("Don't know the 64-bit variant of this instruction");
4117       case PPC::RLWINM:    NewOpcode = PPC::RLWINM8; break;
4118       case PPC::RLWNM:     NewOpcode = PPC::RLWNM8; break;
4119       case PPC::SLW:       NewOpcode = PPC::SLW8; break;
4120       case PPC::SRW:       NewOpcode = PPC::SRW8; break;
4121       case PPC::LI:        NewOpcode = PPC::LI8; break;
4122       case PPC::LIS:       NewOpcode = PPC::LIS8; break;
4123       case PPC::LHBRX:     NewOpcode = PPC::LHBRX8; break;
4124       case PPC::LWBRX:     NewOpcode = PPC::LWBRX8; break;
4125       case PPC::CNTLZW:    NewOpcode = PPC::CNTLZW8; break;
4126       case PPC::RLWIMI:    NewOpcode = PPC::RLWIMI8; break;
4127       case PPC::OR:        NewOpcode = PPC::OR8; break;
4128       case PPC::SELECT_I4: NewOpcode = PPC::SELECT_I8; break;
4129       case PPC::ORI:       NewOpcode = PPC::ORI8; break;
4130       case PPC::ORIS:      NewOpcode = PPC::ORIS8; break;
4131       case PPC::AND:       NewOpcode = PPC::AND8; break;
4132       case PPC::ANDIo:     NewOpcode = PPC::ANDIo8; break;
4133       case PPC::ANDISo:    NewOpcode = PPC::ANDISo8; break;
4134       }
4135
4136       // Note: During the replacement process, the nodes will be in an
4137       // inconsistent state (some instructions will have operands with values
4138       // of the wrong type). Once done, however, everything should be right
4139       // again.
4140
4141       SmallVector<SDValue, 4> Ops;
4142       for (const SDValue &V : PN->ops()) {
4143         if (!ToPromote.count(V.getNode()) && V.getValueType() == MVT::i32 &&
4144             !isa<ConstantSDNode>(V)) {
4145           SDValue ReplOpOps[] = { ISR.getOperand(0), V, ISR.getOperand(2) };
4146           SDNode *ReplOp =
4147             CurDAG->getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, SDLoc(V),
4148                                    ISR.getNode()->getVTList(), ReplOpOps);
4149           Ops.push_back(SDValue(ReplOp, 0));
4150         } else {
4151           Ops.push_back(V);
4152         }
4153       }
4154
4155       // Because all to-be-promoted nodes only have users that are other
4156       // promoted nodes (or the original INSERT_SUBREG), we can safely replace
4157       // the i32 result value type with i64.
4158
4159       SmallVector<EVT, 2> NewVTs;
4160       SDVTList VTs = PN->getVTList();
4161       for (unsigned i = 0, ie = VTs.NumVTs; i != ie; ++i)
4162         if (VTs.VTs[i] == MVT::i32)
4163           NewVTs.push_back(MVT::i64);
4164         else
4165           NewVTs.push_back(VTs.VTs[i]);
4166
4167       DEBUG(dbgs() << "PPC64 ZExt Peephole morphing:\nOld:    ");
4168       DEBUG(PN->dump(CurDAG));
4169
4170       CurDAG->SelectNodeTo(PN, NewOpcode, CurDAG->getVTList(NewVTs), Ops);
4171
4172       DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
4173       DEBUG(PN->dump(CurDAG));
4174       DEBUG(dbgs() << "\n");
4175     }
4176
4177     // Now we replace the original zero extend and its associated INSERT_SUBREG
4178     // with the value feeding the INSERT_SUBREG (which has now been promoted to
4179     // return an i64).
4180
4181     DEBUG(dbgs() << "PPC64 ZExt Peephole replacing:\nOld:    ");
4182     DEBUG(N->dump(CurDAG));
4183     DEBUG(dbgs() << "\nNew: ");
4184     DEBUG(Op32.getNode()->dump(CurDAG));
4185     DEBUG(dbgs() << "\n");
4186
4187     ReplaceUses(N, Op32.getNode());
4188   }
4189
4190   if (MadeChange)
4191     CurDAG->RemoveDeadNodes();
4192 }
4193
4194 void PPCDAGToDAGISel::PeepholePPC64() {
4195   // These optimizations are currently supported only for 64-bit SVR4.
4196   if (PPCSubTarget->isDarwin() || !PPCSubTarget->isPPC64())
4197     return;
4198
4199   SelectionDAG::allnodes_iterator Position(CurDAG->getRoot().getNode());
4200   ++Position;
4201
4202   while (Position != CurDAG->allnodes_begin()) {
4203     SDNode *N = &*--Position;
4204     // Skip dead nodes and any non-machine opcodes.
4205     if (N->use_empty() || !N->isMachineOpcode())
4206       continue;
4207
4208     unsigned FirstOp;
4209     unsigned StorageOpcode = N->getMachineOpcode();
4210
4211     switch (StorageOpcode) {
4212     default: continue;
4213
4214     case PPC::LBZ:
4215     case PPC::LBZ8:
4216     case PPC::LD:
4217     case PPC::LFD:
4218     case PPC::LFS:
4219     case PPC::LHA:
4220     case PPC::LHA8:
4221     case PPC::LHZ:
4222     case PPC::LHZ8:
4223     case PPC::LWA:
4224     case PPC::LWZ:
4225     case PPC::LWZ8:
4226       FirstOp = 0;
4227       break;
4228
4229     case PPC::STB:
4230     case PPC::STB8:
4231     case PPC::STD:
4232     case PPC::STFD:
4233     case PPC::STFS:
4234     case PPC::STH:
4235     case PPC::STH8:
4236     case PPC::STW:
4237     case PPC::STW8:
4238       FirstOp = 1;
4239       break;
4240     }
4241
4242     // If this is a load or store with a zero offset, or within the alignment,
4243     // we may be able to fold an add-immediate into the memory operation.
4244     // The check against alignment is below, as it can't occur until we check
4245     // the arguments to N
4246     if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(FirstOp)))
4247       continue;
4248
4249     SDValue Base = N->getOperand(FirstOp + 1);
4250     if (!Base.isMachineOpcode())
4251       continue;
4252
4253     // On targets with fusion, we don't want this to fire and remove a fusion
4254     // opportunity, unless a) it results in another fusion opportunity or
4255     // b) optimizing for size.
4256     if (PPCSubTarget->hasFusion() &&
4257         (!MF->getFunction()->optForSize() && !Base.hasOneUse()))
4258       continue;
4259
4260     unsigned Flags = 0;
4261     bool ReplaceFlags = true;
4262
4263     // When the feeding operation is an add-immediate of some sort,
4264     // determine whether we need to add relocation information to the
4265     // target flags on the immediate operand when we fold it into the
4266     // load instruction.
4267     //
4268     // For something like ADDItocL, the relocation information is
4269     // inferred from the opcode; when we process it in the AsmPrinter,
4270     // we add the necessary relocation there.  A load, though, can receive
4271     // relocation from various flavors of ADDIxxx, so we need to carry
4272     // the relocation information in the target flags.
4273     switch (Base.getMachineOpcode()) {
4274     default: continue;
4275
4276     case PPC::ADDI8:
4277     case PPC::ADDI:
4278       // In some cases (such as TLS) the relocation information
4279       // is already in place on the operand, so copying the operand
4280       // is sufficient.
4281       ReplaceFlags = false;
4282       // For these cases, the immediate may not be divisible by 4, in
4283       // which case the fold is illegal for DS-form instructions.  (The
4284       // other cases provide aligned addresses and are always safe.)
4285       if ((StorageOpcode == PPC::LWA ||
4286            StorageOpcode == PPC::LD  ||
4287            StorageOpcode == PPC::STD) &&
4288           (!isa<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1)) ||
4289            Base.getConstantOperandVal(1) % 4 != 0))
4290         continue;
4291       break;
4292     case PPC::ADDIdtprelL:
4293       Flags = PPCII::MO_DTPREL_LO;
4294       break;
4295     case PPC::ADDItlsldL:
4296       Flags = PPCII::MO_TLSLD_LO;
4297       break;
4298     case PPC::ADDItocL:
4299       Flags = PPCII::MO_TOC_LO;
4300       break;
4301     }
4302
4303     SDValue ImmOpnd = Base.getOperand(1);
4304     int MaxDisplacement = 0;
4305     if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(ImmOpnd)) {
4306       const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
4307       MaxDisplacement = GV->getAlignment() - 1;
4308     }
4309
4310     int Offset = N->getConstantOperandVal(FirstOp);
4311     if (Offset < 0 || Offset > MaxDisplacement)
4312       continue;
4313
4314     // We found an opportunity.  Reverse the operands from the add
4315     // immediate and substitute them into the load or store.  If
4316     // needed, update the target flags for the immediate operand to
4317     // reflect the necessary relocation information.
4318     DEBUG(dbgs() << "Folding add-immediate into mem-op:\nBase:    ");
4319     DEBUG(Base->dump(CurDAG));
4320     DEBUG(dbgs() << "\nN: ");
4321     DEBUG(N->dump(CurDAG));
4322     DEBUG(dbgs() << "\n");
4323
4324     // If the relocation information isn't already present on the
4325     // immediate operand, add it now.
4326     if (ReplaceFlags) {
4327       if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(ImmOpnd)) {
4328         SDLoc dl(GA);
4329         const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
4330         // We can't perform this optimization for data whose alignment
4331         // is insufficient for the instruction encoding.
4332         if (GV->getAlignment() < 4 &&
4333             (StorageOpcode == PPC::LD || StorageOpcode == PPC::STD ||
4334              StorageOpcode == PPC::LWA || (Offset % 4) != 0)) {
4335           DEBUG(dbgs() << "Rejected this candidate for alignment.\n\n");
4336           continue;
4337         }
4338         ImmOpnd = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GV, dl, MVT::i64, Offset, Flags);
4339       } else if (ConstantPoolSDNode *CP =
4340                  dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(ImmOpnd)) {
4341         const Constant *C = CP->getConstVal();
4342         ImmOpnd = CurDAG->getTargetConstantPool(C, MVT::i64,
4343                                                 CP->getAlignment(),
4344                                                 Offset, Flags);
4345       }
4346     }
4347
4348     if (FirstOp == 1) // Store
4349       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(N, N->getOperand(0), ImmOpnd,
4350                                        Base.getOperand(0), N->getOperand(3));
4351     else // Load
4352       (void)CurDAG->UpdateNodeOperands(N, ImmOpnd, Base.getOperand(0),
4353                                        N->getOperand(2));
4354
4355     // The add-immediate may now be dead, in which case remove it.
4356     if (Base.getNode()->use_empty())
4357       CurDAG->RemoveDeadNode(Base.getNode());
4358   }
4359 }
4360
4361
4362 /// createPPCISelDag - This pass converts a legalized DAG into a
4363 /// PowerPC-specific DAG, ready for instruction scheduling.
4364 ///
4365 FunctionPass *llvm::createPPCISelDag(PPCTargetMachine &TM) {
4366   return new PPCDAGToDAGISel(TM);
4367 }
4368
4369 static void initializePassOnce(PassRegistry &Registry) {
4370   const char *Name = "PowerPC DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
4371   PassInfo *PI = new PassInfo(Name, "ppc-codegen", &SelectionDAGISel::ID,
4372                               nullptr, false, false);
4373   Registry.registerPass(*PI, true);
4374 }
4375
4376 void llvm::initializePPCDAGToDAGISelPass(PassRegistry &Registry) {
4377   CALL_ONCE_INITIALIZATION(initializePassOnce);
4378 }
4379