Rename RelocModel::PIC to PIC_, to avoid conflicts with -DPIC.
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCISelLowering.cpp
1 //===-- PPCISelLowering.cpp - PPC DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Chris Lattner and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements the PPCISelLowering class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "PPCISelLowering.h"
15 #include "PPCTargetMachine.h"
16 #include "PPCPerfectShuffle.h"
17 #include "llvm/ADT/VectorExtras.h"
18 #include "llvm/Analysis/ScalarEvolutionExpressions.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
23 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
24 #include "llvm/Constants.h"
25 #include "llvm/Function.h"
26 #include "llvm/Intrinsics.h"
27 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
28 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
29 using namespace llvm;
30
31 PPCTargetLowering::PPCTargetLowering(TargetMachine &TM)
32   : TargetLowering(TM) {
33     
34   // Fold away setcc operations if possible.
35   setSetCCIsExpensive();
36   setPow2DivIsCheap();
37   
38   // Use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
39   setUseUnderscoreSetJmpLongJmp(true);
40     
41   // Set up the register classes.
42   addRegisterClass(MVT::i32, PPC::GPRCRegisterClass);
43   addRegisterClass(MVT::f32, PPC::F4RCRegisterClass);
44   addRegisterClass(MVT::f64, PPC::F8RCRegisterClass);
45   
46   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f64, Expand);
47   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f32, Expand);
48
49   // PowerPC has no intrinsics for these particular operations
50   setOperationAction(ISD::MEMMOVE, MVT::Other, Expand);
51   setOperationAction(ISD::MEMSET, MVT::Other, Expand);
52   setOperationAction(ISD::MEMCPY, MVT::Other, Expand);
53   
54   // PowerPC has an i16 but no i8 (or i1) SEXTLOAD
55   setOperationAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Expand);
56   setOperationAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i8, Expand);
57   
58   // PowerPC has no SREM/UREM instructions
59   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i32, Expand);
60   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i32, Expand);
61   setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i64, Expand);
62   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i64, Expand);
63   
64   // We don't support sin/cos/sqrt/fmod
65   setOperationAction(ISD::FSIN , MVT::f64, Expand);
66   setOperationAction(ISD::FCOS , MVT::f64, Expand);
67   setOperationAction(ISD::FREM , MVT::f64, Expand);
68   setOperationAction(ISD::FSIN , MVT::f32, Expand);
69   setOperationAction(ISD::FCOS , MVT::f32, Expand);
70   setOperationAction(ISD::FREM , MVT::f32, Expand);
71   
72   // If we're enabling GP optimizations, use hardware square root
73   if (!TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().hasFSQRT()) {
74     setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f64, Expand);
75     setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f32, Expand);
76   }
77   
78   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
79   setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
80   
81   // PowerPC does not have BSWAP, CTPOP or CTTZ
82   setOperationAction(ISD::BSWAP, MVT::i32  , Expand);
83   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i32  , Expand);
84   setOperationAction(ISD::CTTZ , MVT::i32  , Expand);
85   setOperationAction(ISD::BSWAP, MVT::i64  , Expand);
86   setOperationAction(ISD::CTPOP, MVT::i64  , Expand);
87   setOperationAction(ISD::CTTZ , MVT::i64  , Expand);
88   
89   // PowerPC does not have ROTR
90   setOperationAction(ISD::ROTR, MVT::i32   , Expand);
91   
92   // PowerPC does not have Select
93   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i32, Expand);
94   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i64, Expand);
95   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f32, Expand);
96   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f64, Expand);
97   
98   // PowerPC wants to turn select_cc of FP into fsel when possible.
99   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f32, Custom);
100   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f64, Custom);
101
102   // PowerPC wants to optimize integer setcc a bit
103   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::i32, Custom);
104   
105   // PowerPC does not have BRCOND which requires SetCC
106   setOperationAction(ISD::BRCOND, MVT::Other, Expand);
107   
108   // PowerPC turns FP_TO_SINT into FCTIWZ and some load/stores.
109   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i32, Custom);
110
111   // PowerPC does not have [U|S]INT_TO_FP
112   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Expand);
113   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i32, Expand);
114
115   setOperationAction(ISD::BIT_CONVERT, MVT::f32, Expand);
116   setOperationAction(ISD::BIT_CONVERT, MVT::i32, Expand);
117   setOperationAction(ISD::BIT_CONVERT, MVT::i64, Expand);
118   setOperationAction(ISD::BIT_CONVERT, MVT::f64, Expand);
119
120   // PowerPC does not have truncstore for i1.
121   setOperationAction(ISD::TRUNCSTORE, MVT::i1, Promote);
122
123   // We cannot sextinreg(i1).  Expand to shifts.
124   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1, Expand);
125   
126   
127   // Support label based line numbers.
128   setOperationAction(ISD::LOCATION, MVT::Other, Expand);
129   setOperationAction(ISD::DEBUG_LOC, MVT::Other, Expand);
130   // FIXME - use subtarget debug flags
131   if (!TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin())
132     setOperationAction(ISD::DEBUG_LABEL, MVT::Other, Expand);
133   
134   // We want to legalize GlobalAddress and ConstantPool nodes into the 
135   // appropriate instructions to materialize the address.
136   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i32, Custom);
137   setOperationAction(ISD::ConstantPool,  MVT::i32, Custom);
138   setOperationAction(ISD::JumpTable,     MVT::i32, Custom);
139   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i64, Custom);
140   setOperationAction(ISD::ConstantPool,  MVT::i64, Custom);
141   setOperationAction(ISD::JumpTable,     MVT::i64, Custom);
142   
143   // RET must be custom lowered, to meet ABI requirements
144   setOperationAction(ISD::RET               , MVT::Other, Custom);
145   
146   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
147   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
148   
149   // Use the default implementation.
150   setOperationAction(ISD::VAARG             , MVT::Other, Expand);
151   setOperationAction(ISD::VACOPY            , MVT::Other, Expand);
152   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
153   setOperationAction(ISD::STACKSAVE         , MVT::Other, Expand); 
154   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE      , MVT::Other, Expand);
155   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i32  , Expand);
156   
157   // We want to custom lower some of our intrinsics.
158   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
159   
160   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().has64BitSupport()) {
161     // They also have instructions for converting between i64 and fp.
162     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
163     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
164     
165     // FIXME: disable this lowered code.  This generates 64-bit register values,
166     // and we don't model the fact that the top part is clobbered by calls.  We
167     // need to flag these together so that the value isn't live across a call.
168     //setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i32, Custom);
169     
170     // To take advantage of the above i64 FP_TO_SINT, promote i32 FP_TO_UINT
171     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Promote);
172   } else {
173     // PowerPC does not have FP_TO_UINT on 32-bit implementations.
174     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i32, Expand);
175   }
176
177   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().use64BitRegs()) {
178     // 64 bit PowerPC implementations can support i64 types directly
179     addRegisterClass(MVT::i64, PPC::G8RCRegisterClass);
180     // BUILD_PAIR can't be handled natively, and should be expanded to shl/or
181     setOperationAction(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, Expand);
182   } else {
183     // 32 bit PowerPC wants to expand i64 shifts itself.
184     setOperationAction(ISD::SHL, MVT::i64, Custom);
185     setOperationAction(ISD::SRL, MVT::i64, Custom);
186     setOperationAction(ISD::SRA, MVT::i64, Custom);
187   }
188
189   if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().hasAltivec()) {
190     // First set operation action for all vector types to expand. Then we
191     // will selectively turn on ones that can be effectively codegen'd.
192     for (unsigned VT = (unsigned)MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
193          VT != (unsigned)MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++VT) {
194       // add/sub are legal for all supported vector VT's.
195       setOperationAction(ISD::ADD , (MVT::ValueType)VT, Legal);
196       setOperationAction(ISD::SUB , (MVT::ValueType)VT, Legal);
197       
198       // We promote all shuffles to v16i8.
199       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, (MVT::ValueType)VT, Promote);
200       AddPromotedToType (ISD::VECTOR_SHUFFLE, (MVT::ValueType)VT, MVT::v16i8);
201
202       // We promote all non-typed operations to v4i32.
203       setOperationAction(ISD::AND   , (MVT::ValueType)VT, Promote);
204       AddPromotedToType (ISD::AND   , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
205       setOperationAction(ISD::OR    , (MVT::ValueType)VT, Promote);
206       AddPromotedToType (ISD::OR    , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
207       setOperationAction(ISD::XOR   , (MVT::ValueType)VT, Promote);
208       AddPromotedToType (ISD::XOR   , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
209       setOperationAction(ISD::LOAD  , (MVT::ValueType)VT, Promote);
210       AddPromotedToType (ISD::LOAD  , (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
211       setOperationAction(ISD::SELECT, (MVT::ValueType)VT, Promote);
212       AddPromotedToType (ISD::SELECT, (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
213       setOperationAction(ISD::STORE, (MVT::ValueType)VT, Promote);
214       AddPromotedToType (ISD::STORE, (MVT::ValueType)VT, MVT::v4i32);
215       
216       // No other operations are legal.
217       setOperationAction(ISD::MUL , (MVT::ValueType)VT, Expand);
218       setOperationAction(ISD::SDIV, (MVT::ValueType)VT, Expand);
219       setOperationAction(ISD::SREM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
220       setOperationAction(ISD::UDIV, (MVT::ValueType)VT, Expand);
221       setOperationAction(ISD::UREM, (MVT::ValueType)VT, Expand);
222       setOperationAction(ISD::FDIV, (MVT::ValueType)VT, Expand);
223       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, (MVT::ValueType)VT, Expand);
224       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, (MVT::ValueType)VT, Expand);
225       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, (MVT::ValueType)VT, Expand);
226
227       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, (MVT::ValueType)VT, Expand);
228     }
229
230     // We can custom expand all VECTOR_SHUFFLEs to VPERM, others we can handle
231     // with merges, splats, etc.
232     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, Custom);
233
234     setOperationAction(ISD::AND   , MVT::v4i32, Legal);
235     setOperationAction(ISD::OR    , MVT::v4i32, Legal);
236     setOperationAction(ISD::XOR   , MVT::v4i32, Legal);
237     setOperationAction(ISD::LOAD  , MVT::v4i32, Legal);
238     setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::v4i32, Expand);
239     setOperationAction(ISD::STORE , MVT::v4i32, Legal);
240     
241     addRegisterClass(MVT::v4f32, PPC::VRRCRegisterClass);
242     addRegisterClass(MVT::v4i32, PPC::VRRCRegisterClass);
243     addRegisterClass(MVT::v8i16, PPC::VRRCRegisterClass);
244     addRegisterClass(MVT::v16i8, PPC::VRRCRegisterClass);
245     
246     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v4f32, Legal);
247     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v4i32, Custom);
248     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v8i16, Custom);
249     setOperationAction(ISD::MUL, MVT::v16i8, Custom);
250
251     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, MVT::v4f32, Custom);
252     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, MVT::v4i32, Custom);
253     
254     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Custom);
255     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v8i16, Custom);
256     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4i32, Custom);
257     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4f32, Custom);
258   }
259   
260   setSetCCResultType(MVT::i32);
261   setShiftAmountType(MVT::i32);
262   setSetCCResultContents(ZeroOrOneSetCCResult);
263   setStackPointerRegisterToSaveRestore(PPC::R1);
264   
265   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
266   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
267   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
268   setTargetDAGCombine(ISD::BR_CC);
269   setTargetDAGCombine(ISD::BSWAP);
270   
271   computeRegisterProperties();
272 }
273
274 const char *PPCTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
275   switch (Opcode) {
276   default: return 0;
277   case PPCISD::FSEL:          return "PPCISD::FSEL";
278   case PPCISD::FCFID:         return "PPCISD::FCFID";
279   case PPCISD::FCTIDZ:        return "PPCISD::FCTIDZ";
280   case PPCISD::FCTIWZ:        return "PPCISD::FCTIWZ";
281   case PPCISD::STFIWX:        return "PPCISD::STFIWX";
282   case PPCISD::VMADDFP:       return "PPCISD::VMADDFP";
283   case PPCISD::VNMSUBFP:      return "PPCISD::VNMSUBFP";
284   case PPCISD::VPERM:         return "PPCISD::VPERM";
285   case PPCISD::Hi:            return "PPCISD::Hi";
286   case PPCISD::Lo:            return "PPCISD::Lo";
287   case PPCISD::GlobalBaseReg: return "PPCISD::GlobalBaseReg";
288   case PPCISD::SRL:           return "PPCISD::SRL";
289   case PPCISD::SRA:           return "PPCISD::SRA";
290   case PPCISD::SHL:           return "PPCISD::SHL";
291   case PPCISD::EXTSW_32:      return "PPCISD::EXTSW_32";
292   case PPCISD::STD_32:        return "PPCISD::STD_32";
293   case PPCISD::CALL:          return "PPCISD::CALL";
294   case PPCISD::MTCTR:         return "PPCISD::MTCTR";
295   case PPCISD::BCTRL:         return "PPCISD::BCTRL";
296   case PPCISD::RET_FLAG:      return "PPCISD::RET_FLAG";
297   case PPCISD::MFCR:          return "PPCISD::MFCR";
298   case PPCISD::VCMP:          return "PPCISD::VCMP";
299   case PPCISD::VCMPo:         return "PPCISD::VCMPo";
300   case PPCISD::LBRX:          return "PPCISD::LBRX";
301   case PPCISD::STBRX:         return "PPCISD::STBRX";
302   case PPCISD::COND_BRANCH:   return "PPCISD::COND_BRANCH";
303   }
304 }
305
306 //===----------------------------------------------------------------------===//
307 // Node matching predicates, for use by the tblgen matching code.
308 //===----------------------------------------------------------------------===//
309
310 /// isFloatingPointZero - Return true if this is 0.0 or -0.0.
311 static bool isFloatingPointZero(SDOperand Op) {
312   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op))
313     return CFP->isExactlyValue(-0.0) || CFP->isExactlyValue(0.0);
314   else if (Op.getOpcode() == ISD::EXTLOAD || Op.getOpcode() == ISD::LOAD) {
315     // Maybe this has already been legalized into the constant pool?
316     if (ConstantPoolSDNode *CP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Op.getOperand(1)))
317       if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(CP->get()))
318         return CFP->isExactlyValue(-0.0) || CFP->isExactlyValue(0.0);
319   }
320   return false;
321 }
322
323 /// isConstantOrUndef - Op is either an undef node or a ConstantSDNode.  Return
324 /// true if Op is undef or if it matches the specified value.
325 static bool isConstantOrUndef(SDOperand Op, unsigned Val) {
326   return Op.getOpcode() == ISD::UNDEF || 
327          cast<ConstantSDNode>(Op)->getValue() == Val;
328 }
329
330 /// isVPKUHUMShuffleMask - Return true if this is the shuffle mask for a
331 /// VPKUHUM instruction.
332 bool PPC::isVPKUHUMShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
333   if (!isUnary) {
334     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
335       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i),  i*2+1))
336         return false;
337   } else {
338     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i)
339       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i),  i*2+1) ||
340           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+8),  i*2+1))
341         return false;
342   }
343   return true;
344 }
345
346 /// isVPKUWUMShuffleMask - Return true if this is the shuffle mask for a
347 /// VPKUWUM instruction.
348 bool PPC::isVPKUWUMShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
349   if (!isUnary) {
350     for (unsigned i = 0; i != 16; i += 2)
351       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i  ),  i*2+2) ||
352           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+1),  i*2+3))
353         return false;
354   } else {
355     for (unsigned i = 0; i != 8; i += 2)
356       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i  ),  i*2+2) ||
357           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+1),  i*2+3) ||
358           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+8),  i*2+2) ||
359           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i+9),  i*2+3))
360         return false;
361   }
362   return true;
363 }
364
365 /// isVMerge - Common function, used to match vmrg* shuffles.
366 ///
367 static bool isVMerge(SDNode *N, unsigned UnitSize, 
368                      unsigned LHSStart, unsigned RHSStart) {
369   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
370          N->getNumOperands() == 16 && "PPC only supports shuffles by bytes!");
371   assert((UnitSize == 1 || UnitSize == 2 || UnitSize == 4) &&
372          "Unsupported merge size!");
373   
374   for (unsigned i = 0; i != 8/UnitSize; ++i)     // Step over units
375     for (unsigned j = 0; j != UnitSize; ++j) {   // Step over bytes within unit
376       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i*UnitSize*2+j),
377                              LHSStart+j+i*UnitSize) ||
378           !isConstantOrUndef(N->getOperand(i*UnitSize*2+UnitSize+j),
379                              RHSStart+j+i*UnitSize))
380         return false;
381     }
382       return true;
383 }
384
385 /// isVMRGLShuffleMask - Return true if this is a shuffle mask suitable for
386 /// a VRGL* instruction with the specified unit size (1,2 or 4 bytes).
387 bool PPC::isVMRGLShuffleMask(SDNode *N, unsigned UnitSize, bool isUnary) {
388   if (!isUnary)
389     return isVMerge(N, UnitSize, 8, 24);
390   return isVMerge(N, UnitSize, 8, 8);
391 }
392
393 /// isVMRGHShuffleMask - Return true if this is a shuffle mask suitable for
394 /// a VRGH* instruction with the specified unit size (1,2 or 4 bytes).
395 bool PPC::isVMRGHShuffleMask(SDNode *N, unsigned UnitSize, bool isUnary) {
396   if (!isUnary)
397     return isVMerge(N, UnitSize, 0, 16);
398   return isVMerge(N, UnitSize, 0, 0);
399 }
400
401
402 /// isVSLDOIShuffleMask - If this is a vsldoi shuffle mask, return the shift
403 /// amount, otherwise return -1.
404 int PPC::isVSLDOIShuffleMask(SDNode *N, bool isUnary) {
405   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
406          N->getNumOperands() == 16 && "PPC only supports shuffles by bytes!");
407   // Find the first non-undef value in the shuffle mask.
408   unsigned i;
409   for (i = 0; i != 16 && N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF; ++i)
410     /*search*/;
411   
412   if (i == 16) return -1;  // all undef.
413   
414   // Otherwise, check to see if the rest of the elements are consequtively
415   // numbered from this value.
416   unsigned ShiftAmt = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))->getValue();
417   if (ShiftAmt < i) return -1;
418   ShiftAmt -= i;
419
420   if (!isUnary) {
421     // Check the rest of the elements to see if they are consequtive.
422     for (++i; i != 16; ++i)
423       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i), ShiftAmt+i))
424         return -1;
425   } else {
426     // Check the rest of the elements to see if they are consequtive.
427     for (++i; i != 16; ++i)
428       if (!isConstantOrUndef(N->getOperand(i), (ShiftAmt+i) & 15))
429         return -1;
430   }
431   
432   return ShiftAmt;
433 }
434
435 /// isSplatShuffleMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
436 /// specifies a splat of a single element that is suitable for input to
437 /// VSPLTB/VSPLTH/VSPLTW.
438 bool PPC::isSplatShuffleMask(SDNode *N, unsigned EltSize) {
439   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
440          N->getNumOperands() == 16 &&
441          (EltSize == 1 || EltSize == 2 || EltSize == 4));
442   
443   // This is a splat operation if each element of the permute is the same, and
444   // if the value doesn't reference the second vector.
445   unsigned ElementBase = 0;
446   SDOperand Elt = N->getOperand(0);
447   if (ConstantSDNode *EltV = dyn_cast<ConstantSDNode>(Elt))
448     ElementBase = EltV->getValue();
449   else
450     return false;   // FIXME: Handle UNDEF elements too!
451
452   if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->getValue() >= 16)
453     return false;
454   
455   // Check that they are consequtive.
456   for (unsigned i = 1; i != EltSize; ++i) {
457     if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i)) ||
458         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))->getValue() != i+ElementBase)
459       return false;
460   }
461   
462   assert(isa<ConstantSDNode>(Elt) && "Invalid VECTOR_SHUFFLE mask!");
463   for (unsigned i = EltSize, e = 16; i != e; i += EltSize) {
464     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
465     assert(isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i)) &&
466            "Invalid VECTOR_SHUFFLE mask!");
467     for (unsigned j = 0; j != EltSize; ++j)
468       if (N->getOperand(i+j) != N->getOperand(j))
469         return false;
470   }
471
472   return true;
473 }
474
475 /// getVSPLTImmediate - Return the appropriate VSPLT* immediate to splat the
476 /// specified isSplatShuffleMask VECTOR_SHUFFLE mask.
477 unsigned PPC::getVSPLTImmediate(SDNode *N, unsigned EltSize) {
478   assert(isSplatShuffleMask(N, EltSize));
479   return cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getValue() / EltSize;
480 }
481
482 /// get_VSPLTI_elt - If this is a build_vector of constants which can be formed
483 /// by using a vspltis[bhw] instruction of the specified element size, return
484 /// the constant being splatted.  The ByteSize field indicates the number of
485 /// bytes of each element [124] -> [bhw].
486 SDOperand PPC::get_VSPLTI_elt(SDNode *N, unsigned ByteSize, SelectionDAG &DAG) {
487   SDOperand OpVal(0, 0);
488
489   // If ByteSize of the splat is bigger than the element size of the
490   // build_vector, then we have a case where we are checking for a splat where
491   // multiple elements of the buildvector are folded together into a single
492   // logical element of the splat (e.g. "vsplish 1" to splat {0,1}*8).
493   unsigned EltSize = 16/N->getNumOperands();
494   if (EltSize < ByteSize) {
495     unsigned Multiple = ByteSize/EltSize;   // Number of BV entries per spltval.
496     SDOperand UniquedVals[4];
497     assert(Multiple > 1 && Multiple <= 4 && "How can this happen?");
498     
499     // See if all of the elements in the buildvector agree across.
500     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
501       if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
502       // If the element isn't a constant, bail fully out.
503       if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i))) return SDOperand();
504
505           
506       if (UniquedVals[i&(Multiple-1)].Val == 0)
507         UniquedVals[i&(Multiple-1)] = N->getOperand(i);
508       else if (UniquedVals[i&(Multiple-1)] != N->getOperand(i))
509         return SDOperand();  // no match.
510     }
511     
512     // Okay, if we reached this point, UniquedVals[0..Multiple-1] contains
513     // either constant or undef values that are identical for each chunk.  See
514     // if these chunks can form into a larger vspltis*.
515     
516     // Check to see if all of the leading entries are either 0 or -1.  If
517     // neither, then this won't fit into the immediate field.
518     bool LeadingZero = true;
519     bool LeadingOnes = true;
520     for (unsigned i = 0; i != Multiple-1; ++i) {
521       if (UniquedVals[i].Val == 0) continue;  // Must have been undefs.
522       
523       LeadingZero &= cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[i])->isNullValue();
524       LeadingOnes &= cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[i])->isAllOnesValue();
525     }
526     // Finally, check the least significant entry.
527     if (LeadingZero) {
528       if (UniquedVals[Multiple-1].Val == 0)
529         return DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);  // 0,0,0,undef
530       int Val = cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[Multiple-1])->getValue();
531       if (Val < 16)
532         return DAG.getTargetConstant(Val, MVT::i32);  // 0,0,0,4 -> vspltisw(4)
533     }
534     if (LeadingOnes) {
535       if (UniquedVals[Multiple-1].Val == 0)
536         return DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);  // -1,-1,-1,undef
537       int Val =cast<ConstantSDNode>(UniquedVals[Multiple-1])->getSignExtended();
538       if (Val >= -16)                            // -1,-1,-1,-2 -> vspltisw(-2)
539         return DAG.getTargetConstant(Val, MVT::i32);
540     }
541     
542     return SDOperand();
543   }
544   
545   // Check to see if this buildvec has a single non-undef value in its elements.
546   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
547     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
548     if (OpVal.Val == 0)
549       OpVal = N->getOperand(i);
550     else if (OpVal != N->getOperand(i))
551       return SDOperand();
552   }
553   
554   if (OpVal.Val == 0) return SDOperand();  // All UNDEF: use implicit def.
555   
556   unsigned ValSizeInBytes = 0;
557   uint64_t Value = 0;
558   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(OpVal)) {
559     Value = CN->getValue();
560     ValSizeInBytes = MVT::getSizeInBits(CN->getValueType(0))/8;
561   } else if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(OpVal)) {
562     assert(CN->getValueType(0) == MVT::f32 && "Only one legal FP vector type!");
563     Value = FloatToBits(CN->getValue());
564     ValSizeInBytes = 4;
565   }
566
567   // If the splat value is larger than the element value, then we can never do
568   // this splat.  The only case that we could fit the replicated bits into our
569   // immediate field for would be zero, and we prefer to use vxor for it.
570   if (ValSizeInBytes < ByteSize) return SDOperand();
571   
572   // If the element value is larger than the splat value, cut it in half and
573   // check to see if the two halves are equal.  Continue doing this until we
574   // get to ByteSize.  This allows us to handle 0x01010101 as 0x01.
575   while (ValSizeInBytes > ByteSize) {
576     ValSizeInBytes >>= 1;
577     
578     // If the top half equals the bottom half, we're still ok.
579     if (((Value >> (ValSizeInBytes*8)) & ((1 << (8*ValSizeInBytes))-1)) !=
580          (Value                        & ((1 << (8*ValSizeInBytes))-1)))
581       return SDOperand();
582   }
583
584   // Properly sign extend the value.
585   int ShAmt = (4-ByteSize)*8;
586   int MaskVal = ((int)Value << ShAmt) >> ShAmt;
587   
588   // If this is zero, don't match, zero matches ISD::isBuildVectorAllZeros.
589   if (MaskVal == 0) return SDOperand();
590
591   // Finally, if this value fits in a 5 bit sext field, return it
592   if (((MaskVal << (32-5)) >> (32-5)) == MaskVal)
593     return DAG.getTargetConstant(MaskVal, MVT::i32);
594   return SDOperand();
595 }
596
597 //===----------------------------------------------------------------------===//
598 //  LowerOperation implementation
599 //===----------------------------------------------------------------------===//
600
601 static SDOperand LowerConstantPool(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
602   MVT::ValueType PtrVT = Op.getValueType();
603   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
604   Constant *C = CP->get();
605   SDOperand CPI = DAG.getTargetConstantPool(C, PtrVT, CP->getAlignment());
606   SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, PtrVT);
607
608   const TargetMachine &TM = DAG.getTarget();
609   
610   SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, PtrVT, CPI, Zero);
611   SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, PtrVT, CPI, Zero);
612
613   // If this is a non-darwin platform, we don't support non-static relo models
614   // yet.
615   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static ||
616       !TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin()) {
617     // Generate non-pic code that has direct accesses to the constant pool.
618     // The address of the global is just (hi(&g)+lo(&g)).
619     return DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
620   }
621   
622   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
623     // With PIC, the first instruction is actually "GR+hi(&G)".
624     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT,
625                      DAG.getNode(PPCISD::GlobalBaseReg, PtrVT), Hi);
626   }
627   
628   Lo = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
629   return Lo;
630 }
631
632 static SDOperand LowerJumpTable(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
633   MVT::ValueType PtrVT = Op.getValueType();
634   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
635   SDOperand JTI = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT);
636   SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, PtrVT);
637   
638   const TargetMachine &TM = DAG.getTarget();
639
640   SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, PtrVT, JTI, Zero);
641   SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, PtrVT, JTI, Zero);
642
643   // If this is a non-darwin platform, we don't support non-static relo models
644   // yet.
645   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static ||
646       !TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin()) {
647     // Generate non-pic code that has direct accesses to the constant pool.
648     // The address of the global is just (hi(&g)+lo(&g)).
649     return DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
650   }
651   
652   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
653     // With PIC, the first instruction is actually "GR+hi(&G)".
654     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT,
655                      DAG.getNode(PPCISD::GlobalBaseReg, MVT::i32), Hi);
656   }
657   
658   Lo = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
659   return Lo;
660 }
661
662 static SDOperand LowerGlobalAddress(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
663   MVT::ValueType PtrVT = Op.getValueType();
664   GlobalAddressSDNode *GSDN = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
665   GlobalValue *GV = GSDN->getGlobal();
666   SDOperand GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, PtrVT, GSDN->getOffset());
667   SDOperand Zero = DAG.getConstant(0, PtrVT);
668   
669   const TargetMachine &TM = DAG.getTarget();
670
671   SDOperand Hi = DAG.getNode(PPCISD::Hi, PtrVT, GA, Zero);
672   SDOperand Lo = DAG.getNode(PPCISD::Lo, PtrVT, GA, Zero);
673
674   // If this is a non-darwin platform, we don't support non-static relo models
675   // yet.
676   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::Static ||
677       !TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().isDarwin()) {
678     // Generate non-pic code that has direct accesses to globals.
679     // The address of the global is just (hi(&g)+lo(&g)).
680     return DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
681   }
682   
683   if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
684     // With PIC, the first instruction is actually "GR+hi(&G)".
685     Hi = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT,
686                      DAG.getNode(PPCISD::GlobalBaseReg, PtrVT), Hi);
687   }
688   
689   Lo = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, Hi, Lo);
690   
691   if (!GV->hasWeakLinkage() && !GV->hasLinkOnceLinkage() &&
692       (!GV->isExternal() || GV->hasNotBeenReadFromBytecode()))
693     return Lo;
694   
695   // If the global is weak or external, we have to go through the lazy
696   // resolution stub.
697   return DAG.getLoad(PtrVT, DAG.getEntryNode(), Lo, DAG.getSrcValue(0));
698 }
699
700 static SDOperand LowerSETCC(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
701   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
702   
703   // If we're comparing for equality to zero, expose the fact that this is
704   // implented as a ctlz/srl pair on ppc, so that the dag combiner can
705   // fold the new nodes.
706   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
707     if (C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ) {
708       MVT::ValueType VT = Op.getOperand(0).getValueType();
709       SDOperand Zext = Op.getOperand(0);
710       if (VT < MVT::i32) {
711         VT = MVT::i32;
712         Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Op.getOperand(0));
713       } 
714       unsigned Log2b = Log2_32(MVT::getSizeInBits(VT));
715       SDOperand Clz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, VT, Zext);
716       SDOperand Scc = DAG.getNode(ISD::SRL, VT, Clz,
717                                   DAG.getConstant(Log2b, MVT::i32));
718       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, MVT::i32, Scc);
719     }
720     // Leave comparisons against 0 and -1 alone for now, since they're usually 
721     // optimized.  FIXME: revisit this when we can custom lower all setcc
722     // optimizations.
723     if (C->isAllOnesValue() || C->isNullValue())
724       return SDOperand();
725   }
726   
727   // If we have an integer seteq/setne, turn it into a compare against zero
728   // by subtracting the rhs from the lhs, which is faster than setting a
729   // condition register, reading it back out, and masking the correct bit.
730   MVT::ValueType LHSVT = Op.getOperand(0).getValueType();
731   if (MVT::isInteger(LHSVT) && (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
732     MVT::ValueType VT = Op.getValueType();
733     SDOperand Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, LHSVT, Op.getOperand(0), 
734                                 Op.getOperand(1));
735     return DAG.getSetCC(VT, Sub, DAG.getConstant(0, LHSVT), CC);
736   }
737   return SDOperand();
738 }
739
740 static SDOperand LowerVASTART(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
741                               unsigned VarArgsFrameIndex) {
742   // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
743   // memory location argument.
744   SDOperand FR = DAG.getFrameIndex(VarArgsFrameIndex, MVT::i32);
745   return DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Op.getOperand(0), FR, 
746                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
747 }
748
749 static SDOperand LowerFORMAL_ARGUMENTS(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
750                                        int &VarArgsFrameIndex) {
751   // TODO: add description of PPC stack frame format, or at least some docs.
752   //
753   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
754   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
755   SSARegMap *RegMap = MF.getSSARegMap();
756   std::vector<SDOperand> ArgValues;
757   SDOperand Root = Op.getOperand(0);
758   
759   unsigned ArgOffset = 24;
760   const unsigned Num_GPR_Regs = 8;
761   const unsigned Num_FPR_Regs = 13;
762   const unsigned Num_VR_Regs  = 12;
763   unsigned GPR_idx = 0, FPR_idx = 0, VR_idx = 0;
764   
765   static const unsigned GPR_32[] = {           // 32-bit registers.
766     PPC::R3, PPC::R4, PPC::R5, PPC::R6,
767     PPC::R7, PPC::R8, PPC::R9, PPC::R10,
768   };
769   static const unsigned GPR_64[] = {           // 64-bit registers.
770     PPC::X3, PPC::X4, PPC::X5, PPC::X6,
771     PPC::X7, PPC::X8, PPC::X9, PPC::X10,
772   };
773   static const unsigned FPR[] = {
774     PPC::F1, PPC::F2, PPC::F3, PPC::F4, PPC::F5, PPC::F6, PPC::F7,
775     PPC::F8, PPC::F9, PPC::F10, PPC::F11, PPC::F12, PPC::F13
776   };
777   static const unsigned VR[] = {
778     PPC::V2, PPC::V3, PPC::V4, PPC::V5, PPC::V6, PPC::V7, PPC::V8,
779     PPC::V9, PPC::V10, PPC::V11, PPC::V12, PPC::V13
780   };
781
782   MVT::ValueType PtrVT = DAG.getTargetLoweringInfo().getPointerTy();
783   bool isPPC64 = PtrVT == MVT::i64;
784   const unsigned *GPR = isPPC64 ? GPR_64 : GPR_32;
785   
786   // Add DAG nodes to load the arguments or copy them out of registers.  On
787   // entry to a function on PPC, the arguments start at offset 24, although the
788   // first ones are often in registers.
789   for (unsigned ArgNo = 0, e = Op.Val->getNumValues()-1; ArgNo != e; ++ArgNo) {
790     SDOperand ArgVal;
791     bool needsLoad = false;
792     MVT::ValueType ObjectVT = Op.getValue(ArgNo).getValueType();
793     unsigned ObjSize = MVT::getSizeInBits(ObjectVT)/8;
794
795     unsigned CurArgOffset = ArgOffset;
796     switch (ObjectVT) {
797     default: assert(0 && "Unhandled argument type!");
798     case MVT::i32:
799       // All int arguments reserve stack space.
800       ArgOffset += isPPC64 ? 8 : 4;
801
802       if (GPR_idx != Num_GPR_Regs) {
803         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
804         MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx], VReg);
805         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, MVT::i32);
806         ++GPR_idx;
807       } else {
808         needsLoad = true;
809       }
810       break;
811     case MVT::i64:  // PPC64
812       // All int arguments reserve stack space.
813       ArgOffset += 8;
814       
815       if (GPR_idx != Num_GPR_Regs) {
816         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::G8RCRegClass);
817         MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx], VReg);
818         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, MVT::i64);
819         ++GPR_idx;
820       } else {
821         needsLoad = true;
822       }
823       break;
824     case MVT::f32:
825     case MVT::f64:
826       // All FP arguments reserve stack space.
827       ArgOffset += ObjSize;
828
829       // Every 4 bytes of argument space consumes one of the GPRs available for
830       // argument passing.
831       if (GPR_idx != Num_GPR_Regs) {
832         ++GPR_idx;
833         if (ObjSize == 8 && GPR_idx != Num_GPR_Regs)
834           ++GPR_idx;
835       }
836       if (FPR_idx != Num_FPR_Regs) {
837         unsigned VReg;
838         if (ObjectVT == MVT::f32)
839           VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::F4RCRegClass);
840         else
841           VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::F8RCRegClass);
842         MF.addLiveIn(FPR[FPR_idx], VReg);
843         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, ObjectVT);
844         ++FPR_idx;
845       } else {
846         needsLoad = true;
847       }
848       break;
849     case MVT::v4f32:
850     case MVT::v4i32:
851     case MVT::v8i16:
852     case MVT::v16i8:
853       // Note that vector arguments in registers don't reserve stack space.
854       if (VR_idx != Num_VR_Regs) {
855         unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::VRRCRegClass);
856         MF.addLiveIn(VR[VR_idx], VReg);
857         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, ObjectVT);
858         ++VR_idx;
859       } else {
860         // This should be simple, but requires getting 16-byte aligned stack
861         // values.
862         assert(0 && "Loading VR argument not implemented yet!");
863         needsLoad = true;
864       }
865       break;
866     }
867     
868     // We need to load the argument to a virtual register if we determined above
869     // that we ran out of physical registers of the appropriate type
870     if (needsLoad) {
871       // If the argument is actually used, emit a load from the right stack
872       // slot.
873       if (!Op.Val->hasNUsesOfValue(0, ArgNo)) {
874         int FI = MFI->CreateFixedObject(ObjSize, CurArgOffset);
875         SDOperand FIN = DAG.getFrameIndex(FI, PtrVT);
876         ArgVal = DAG.getLoad(ObjectVT, Root, FIN,
877                              DAG.getSrcValue(NULL));
878       } else {
879         // Don't emit a dead load.
880         ArgVal = DAG.getNode(ISD::UNDEF, ObjectVT);
881       }
882     }
883     
884     ArgValues.push_back(ArgVal);
885   }
886   
887   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
888   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start.
889   bool isVarArg = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue() != 0;
890   if (isVarArg) {
891     VarArgsFrameIndex = MFI->CreateFixedObject(MVT::getSizeInBits(PtrVT)/8,
892                                                ArgOffset);
893     SDOperand FIN = DAG.getFrameIndex(VarArgsFrameIndex, PtrVT);
894     // If this function is vararg, store any remaining integer argument regs
895     // to their spots on the stack so that they may be loaded by deferencing the
896     // result of va_next.
897     std::vector<SDOperand> MemOps;
898     for (; GPR_idx != Num_GPR_Regs; ++GPR_idx) {
899       unsigned VReg = RegMap->createVirtualRegister(&PPC::GPRCRegClass);
900       MF.addLiveIn(GPR[GPR_idx], VReg);
901       SDOperand Val = DAG.getCopyFromReg(Root, VReg, PtrVT);
902       SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Val.getValue(1),
903                                     Val, FIN, DAG.getSrcValue(NULL));
904       MemOps.push_back(Store);
905       // Increment the address by four for the next argument to store
906       SDOperand PtrOff = DAG.getConstant(MVT::getSizeInBits(PtrVT)/8, PtrVT);
907       FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrOff.getValueType(), FIN, PtrOff);
908     }
909     if (!MemOps.empty())
910       Root = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, MemOps);
911   }
912   
913   ArgValues.push_back(Root);
914  
915   // Return the new list of results.
916   std::vector<MVT::ValueType> RetVT(Op.Val->value_begin(),
917                                     Op.Val->value_end());
918   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, RetVT, ArgValues);
919 }
920
921 /// isCallCompatibleAddress - Return the immediate to use if the specified
922 /// 32-bit value is representable in the immediate field of a BxA instruction.
923 static SDNode *isBLACompatibleAddress(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
924   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
925   if (!C) return 0;
926   
927   int Addr = C->getValue();
928   if ((Addr & 3) != 0 ||  // Low 2 bits are implicitly zero.
929       (Addr << 6 >> 6) != Addr)
930     return 0;  // Top 6 bits have to be sext of immediate.
931   
932   return DAG.getConstant((int)C->getValue() >> 2, MVT::i32).Val;
933 }
934
935
936 static SDOperand LowerCALL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
937   SDOperand Chain = Op.getOperand(0);
938   unsigned CallingConv= cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getValue();
939   bool isVarArg       = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue() != 0;
940   bool isTailCall     = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue() != 0;
941   SDOperand Callee    = Op.getOperand(4);
942   unsigned NumOps     = (Op.getNumOperands() - 5) / 2;
943
944   MVT::ValueType PtrVT = DAG.getTargetLoweringInfo().getPointerTy();
945   bool isPPC64 = PtrVT == MVT::i64;
946   unsigned PtrByteSize = isPPC64 ? 8 : 4;
947
948   
949   // args_to_use will accumulate outgoing args for the PPCISD::CALL case in
950   // SelectExpr to use to put the arguments in the appropriate registers.
951   std::vector<SDOperand> args_to_use;
952   
953   // Count how many bytes are to be pushed on the stack, including the linkage
954   // area, and parameter passing area.  We start with 24/48 bytes, which is
955   // prereserved space for [SP][CR][LR][3 x unused].
956   unsigned NumBytes = 6*PtrByteSize;
957   
958   // Add up all the space actually used.
959   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
960     NumBytes += MVT::getSizeInBits(Op.getOperand(5+2*i).getValueType())/8;
961
962   // The prolog code of the callee may store up to 8 GPR argument registers to
963   // the stack, allowing va_start to index over them in memory if its varargs.
964   // Because we cannot tell if this is needed on the caller side, we have to
965   // conservatively assume that it is needed.  As such, make sure we have at
966   // least enough stack space for the caller to store the 8 GPRs.
967   if (NumBytes < 6*PtrByteSize+8*PtrByteSize)
968     NumBytes = 6*PtrByteSize+8*PtrByteSize;
969   
970   // Adjust the stack pointer for the new arguments...
971   // These operations are automatically eliminated by the prolog/epilog pass
972   Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain,
973                                DAG.getConstant(NumBytes, PtrVT));
974   
975   // Set up a copy of the stack pointer for use loading and storing any
976   // arguments that may not fit in the registers available for argument
977   // passing.
978   SDOperand StackPtr;
979   if (isPPC64)
980     StackPtr = DAG.getRegister(PPC::X1, MVT::i64);
981   else
982     StackPtr = DAG.getRegister(PPC::R1, MVT::i32);
983   
984   // Figure out which arguments are going to go in registers, and which in
985   // memory.  Also, if this is a vararg function, floating point operations
986   // must be stored to our stack, and loaded into integer regs as well, if
987   // any integer regs are available for argument passing.
988   unsigned ArgOffset = 6*PtrByteSize;
989   unsigned GPR_idx = 0, FPR_idx = 0, VR_idx = 0;
990   static const unsigned GPR_32[] = {           // 32-bit registers.
991     PPC::R3, PPC::R4, PPC::R5, PPC::R6,
992     PPC::R7, PPC::R8, PPC::R9, PPC::R10,
993   };
994   static const unsigned GPR_64[] = {           // 64-bit registers.
995     PPC::X3, PPC::X4, PPC::X5, PPC::X6,
996     PPC::X7, PPC::X8, PPC::X9, PPC::X10,
997   };
998   static const unsigned FPR[] = {
999     PPC::F1, PPC::F2, PPC::F3, PPC::F4, PPC::F5, PPC::F6, PPC::F7,
1000     PPC::F8, PPC::F9, PPC::F10, PPC::F11, PPC::F12, PPC::F13
1001   };
1002   static const unsigned VR[] = {
1003     PPC::V2, PPC::V3, PPC::V4, PPC::V5, PPC::V6, PPC::V7, PPC::V8,
1004     PPC::V9, PPC::V10, PPC::V11, PPC::V12, PPC::V13
1005   };
1006   const unsigned NumGPRs = sizeof(GPR_32)/sizeof(GPR_32[0]);
1007   const unsigned NumFPRs = sizeof(FPR)/sizeof(FPR[0]);
1008   const unsigned NumVRs  = sizeof( VR)/sizeof( VR[0]);
1009   
1010   const unsigned *GPR = isPPC64 ? GPR_64 : GPR_32;
1011
1012   std::vector<std::pair<unsigned, SDOperand> > RegsToPass;
1013   std::vector<SDOperand> MemOpChains;
1014   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
1015     SDOperand Arg = Op.getOperand(5+2*i);
1016     
1017     // PtrOff will be used to store the current argument to the stack if a
1018     // register cannot be found for it.
1019     SDOperand PtrOff = DAG.getConstant(ArgOffset, StackPtr.getValueType());
1020     PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, StackPtr, PtrOff);
1021
1022     // On PPC64, promote integers to 64-bit values.
1023     if (isPPC64 && Arg.getValueType() == MVT::i32) {
1024       unsigned ExtOp = ISD::ZERO_EXTEND;
1025       if (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5+2*i+1))->getValue())
1026         ExtOp = ISD::SIGN_EXTEND;
1027       Arg = DAG.getNode(ExtOp, MVT::i64, Arg);
1028     }
1029     
1030     switch (Arg.getValueType()) {
1031     default: assert(0 && "Unexpected ValueType for argument!");
1032     case MVT::i32:
1033     case MVT::i64:
1034       if (GPR_idx != NumGPRs) {
1035         RegsToPass.push_back(std::make_pair(GPR[GPR_idx++], Arg));
1036       } else {
1037         MemOpChains.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1038                                           Arg, PtrOff, DAG.getSrcValue(NULL)));
1039       }
1040       ArgOffset += PtrByteSize;
1041       break;
1042     case MVT::f32:
1043     case MVT::f64:
1044       if (FPR_idx != NumFPRs) {
1045         RegsToPass.push_back(std::make_pair(FPR[FPR_idx++], Arg));
1046
1047         if (isVarArg) {
1048           SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1049                                         Arg, PtrOff,
1050                                         DAG.getSrcValue(NULL));
1051           MemOpChains.push_back(Store);
1052
1053           // Float varargs are always shadowed in available integer registers
1054           if (GPR_idx != NumGPRs) {
1055             SDOperand Load = DAG.getLoad(PtrVT, Store, PtrOff,
1056                                          DAG.getSrcValue(NULL));
1057             MemOpChains.push_back(Load.getValue(1));
1058             RegsToPass.push_back(std::make_pair(GPR[GPR_idx++], Load));
1059           }
1060           if (GPR_idx != NumGPRs && Arg.getValueType() == MVT::f64) {
1061             SDOperand ConstFour = DAG.getConstant(4, PtrOff.getValueType());
1062             PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, PtrVT, PtrOff, ConstFour);
1063             SDOperand Load = DAG.getLoad(PtrVT, Store, PtrOff,
1064                                          DAG.getSrcValue(NULL));
1065             MemOpChains.push_back(Load.getValue(1));
1066             RegsToPass.push_back(std::make_pair(GPR[GPR_idx++], Load));
1067           }
1068         } else {
1069           // If we have any FPRs remaining, we may also have GPRs remaining.
1070           // Args passed in FPRs consume either 1 (f32) or 2 (f64) available
1071           // GPRs.
1072           if (GPR_idx != NumGPRs)
1073             ++GPR_idx;
1074           if (GPR_idx != NumGPRs && Arg.getValueType() == MVT::f64 && !isPPC64)
1075             ++GPR_idx;
1076         }
1077       } else {
1078         MemOpChains.push_back(DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, Chain,
1079                                           Arg, PtrOff, DAG.getSrcValue(NULL)));
1080       }
1081       if (isPPC64)
1082         ArgOffset += 8;
1083       else
1084         ArgOffset += Arg.getValueType() == MVT::f32 ? 4 : 8;
1085       break;
1086     case MVT::v4f32:
1087     case MVT::v4i32:
1088     case MVT::v8i16:
1089     case MVT::v16i8:
1090       assert(!isVarArg && "Don't support passing vectors to varargs yet!");
1091       assert(VR_idx != NumVRs &&
1092              "Don't support passing more than 12 vector args yet!");
1093       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VR[VR_idx++], Arg));
1094       break;
1095     }
1096   }
1097   if (!MemOpChains.empty())
1098     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, MemOpChains);
1099   
1100   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
1101   // and flag operands which copy the outgoing args into the appropriate regs.
1102   SDOperand InFlag;
1103   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
1104     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, RegsToPass[i].first, RegsToPass[i].second,
1105                              InFlag);
1106     InFlag = Chain.getValue(1);
1107   }
1108   
1109   std::vector<MVT::ValueType> NodeTys;
1110   NodeTys.push_back(MVT::Other);   // Returns a chain
1111   NodeTys.push_back(MVT::Flag);    // Returns a flag for retval copy to use.
1112
1113   std::vector<SDOperand> Ops;
1114   unsigned CallOpc = PPCISD::CALL;
1115   
1116   // If the callee is a GlobalAddress/ExternalSymbol node (quite common, every
1117   // direct call is) turn it into a TargetGlobalAddress/TargetExternalSymbol
1118   // node so that legalize doesn't hack it.
1119   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee))
1120     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), Callee.getValueType());
1121   else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
1122     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), Callee.getValueType());
1123   else if (SDNode *Dest = isBLACompatibleAddress(Callee, DAG))
1124     // If this is an absolute destination address, use the munged value.
1125     Callee = SDOperand(Dest, 0);
1126   else {
1127     // Otherwise, this is an indirect call.  We have to use a MTCTR/BCTRL pair
1128     // to do the call, we can't use PPCISD::CALL.
1129     Ops.push_back(Chain);
1130     Ops.push_back(Callee);
1131     
1132     if (InFlag.Val)
1133       Ops.push_back(InFlag);
1134     Chain = DAG.getNode(PPCISD::MTCTR, NodeTys, Ops);
1135     InFlag = Chain.getValue(1);
1136     
1137     // Copy the callee address into R12 on darwin.
1138     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, PPC::R12, Callee, InFlag);
1139     InFlag = Chain.getValue(1);
1140
1141     NodeTys.clear();
1142     NodeTys.push_back(MVT::Other);
1143     NodeTys.push_back(MVT::Flag);
1144     Ops.clear();
1145     Ops.push_back(Chain);
1146     CallOpc = PPCISD::BCTRL;
1147     Callee.Val = 0;
1148   }
1149
1150   // If this is a direct call, pass the chain and the callee.
1151   if (Callee.Val) {
1152     Ops.push_back(Chain);
1153     Ops.push_back(Callee);
1154   }
1155   
1156   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
1157   // into the call.
1158   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
1159     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first, 
1160                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
1161   
1162   if (InFlag.Val)
1163     Ops.push_back(InFlag);
1164   Chain = DAG.getNode(CallOpc, NodeTys, Ops);
1165   InFlag = Chain.getValue(1);
1166
1167   std::vector<SDOperand> ResultVals;
1168   NodeTys.clear();
1169   
1170   // If the call has results, copy the values out of the ret val registers.
1171   switch (Op.Val->getValueType(0)) {
1172   default: assert(0 && "Unexpected ret value!");
1173   case MVT::Other: break;
1174   case MVT::i32:
1175     if (Op.Val->getValueType(1) == MVT::i32) {
1176       Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::R4, MVT::i32, InFlag).getValue(1);
1177       ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1178       Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::R3, MVT::i32,
1179                                  Chain.getValue(2)).getValue(1);
1180       ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1181       NodeTys.push_back(MVT::i32);
1182     } else {
1183       Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::R3, MVT::i32, InFlag).getValue(1);
1184       ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1185     }
1186     NodeTys.push_back(MVT::i32);
1187     break;
1188   case MVT::i64:
1189     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::X3, MVT::i64, InFlag).getValue(1);
1190     ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1191     NodeTys.push_back(MVT::i64);
1192     break;
1193   case MVT::f32:
1194   case MVT::f64:
1195     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::F1, Op.Val->getValueType(0),
1196                                InFlag).getValue(1);
1197     ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1198     NodeTys.push_back(Op.Val->getValueType(0));
1199     break;
1200   case MVT::v4f32:
1201   case MVT::v4i32:
1202   case MVT::v8i16:
1203   case MVT::v16i8:
1204     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, PPC::V2, Op.Val->getValueType(0),
1205                                    InFlag).getValue(1);
1206     ResultVals.push_back(Chain.getValue(0));
1207     NodeTys.push_back(Op.Val->getValueType(0));
1208     break;
1209   }
1210   
1211   Chain = DAG.getNode(ISD::CALLSEQ_END, MVT::Other, Chain,
1212                       DAG.getConstant(NumBytes, PtrVT));
1213   NodeTys.push_back(MVT::Other);
1214   
1215   // If the function returns void, just return the chain.
1216   if (ResultVals.empty())
1217     return Chain;
1218   
1219   // Otherwise, merge everything together with a MERGE_VALUES node.
1220   ResultVals.push_back(Chain);
1221   SDOperand Res = DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, NodeTys, ResultVals);
1222   return Res.getValue(Op.ResNo);
1223 }
1224
1225 static SDOperand LowerRET(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1226   SDOperand Copy;
1227   switch(Op.getNumOperands()) {
1228   default:
1229     assert(0 && "Do not know how to return this many arguments!");
1230     abort();
1231   case 1: 
1232     return SDOperand(); // ret void is legal
1233   case 3: {
1234     MVT::ValueType ArgVT = Op.getOperand(1).getValueType();
1235     unsigned ArgReg;
1236     if (ArgVT == MVT::i32) {
1237       ArgReg = PPC::R3;
1238     } else if (ArgVT == MVT::i64) {
1239       ArgReg = PPC::X3;
1240     } else if (MVT::isFloatingPoint(ArgVT)) {
1241       ArgReg = PPC::F1;
1242     } else {
1243       assert(MVT::isVector(ArgVT));
1244       ArgReg = PPC::V2;
1245     }
1246     
1247     Copy = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), ArgReg, Op.getOperand(1),
1248                             SDOperand());
1249     
1250     // If we haven't noted the R3/F1 are live out, do so now.
1251     if (DAG.getMachineFunction().liveout_empty())
1252       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(ArgReg);
1253     break;
1254   }
1255   case 5:
1256     Copy = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), PPC::R3, Op.getOperand(3), 
1257                             SDOperand());
1258     Copy = DAG.getCopyToReg(Copy, PPC::R4, Op.getOperand(1),Copy.getValue(1));
1259     // If we haven't noted the R3+R4 are live out, do so now.
1260     if (DAG.getMachineFunction().liveout_empty()) {
1261       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(PPC::R3);
1262       DAG.getMachineFunction().addLiveOut(PPC::R4);
1263     }
1264     break;
1265   }
1266   return DAG.getNode(PPCISD::RET_FLAG, MVT::Other, Copy, Copy.getValue(1));
1267 }
1268
1269 /// LowerSELECT_CC - Lower floating point select_cc's into fsel instruction when
1270 /// possible.
1271 static SDOperand LowerSELECT_CC(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1272   // Not FP? Not a fsel.
1273   if (!MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(0).getValueType()) ||
1274       !MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(2).getValueType()))
1275     return SDOperand();
1276   
1277   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
1278   
1279   // Cannot handle SETEQ/SETNE.
1280   if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) return SDOperand();
1281   
1282   MVT::ValueType ResVT = Op.getValueType();
1283   MVT::ValueType CmpVT = Op.getOperand(0).getValueType();
1284   SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
1285   SDOperand TV  = Op.getOperand(2), FV  = Op.getOperand(3);
1286   
1287   // If the RHS of the comparison is a 0.0, we don't need to do the
1288   // subtraction at all.
1289   if (isFloatingPointZero(RHS))
1290     switch (CC) {
1291     default: break;       // SETUO etc aren't handled by fsel.
1292     case ISD::SETULT:
1293     case ISD::SETOLT:
1294     case ISD::SETLT:
1295       std::swap(TV, FV);  // fsel is natively setge, swap operands for setlt
1296     case ISD::SETUGE:
1297     case ISD::SETOGE:
1298     case ISD::SETGE:
1299       if (LHS.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1300         LHS = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, LHS);
1301       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, LHS, TV, FV);
1302     case ISD::SETUGT:
1303     case ISD::SETOGT:
1304     case ISD::SETGT:
1305       std::swap(TV, FV);  // fsel is natively setge, swap operands for setlt
1306     case ISD::SETULE:
1307     case ISD::SETOLE:
1308     case ISD::SETLE:
1309       if (LHS.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1310         LHS = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, LHS);
1311       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT,
1312                          DAG.getNode(ISD::FNEG, MVT::f64, LHS), TV, FV);
1313     }
1314       
1315       SDOperand Cmp;
1316   switch (CC) {
1317   default: break;       // SETUO etc aren't handled by fsel.
1318   case ISD::SETULT:
1319   case ISD::SETOLT:
1320   case ISD::SETLT:
1321     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, LHS, RHS);
1322     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1323       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1324       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, FV, TV);
1325   case ISD::SETUGE:
1326   case ISD::SETOGE:
1327   case ISD::SETGE:
1328     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, LHS, RHS);
1329     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1330       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1331       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, TV, FV);
1332   case ISD::SETUGT:
1333   case ISD::SETOGT:
1334   case ISD::SETGT:
1335     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, RHS, LHS);
1336     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1337       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1338       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, FV, TV);
1339   case ISD::SETULE:
1340   case ISD::SETOLE:
1341   case ISD::SETLE:
1342     Cmp = DAG.getNode(ISD::FSUB, CmpVT, RHS, LHS);
1343     if (Cmp.getValueType() == MVT::f32)   // Comparison is always 64-bits
1344       Cmp = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Cmp);
1345       return DAG.getNode(PPCISD::FSEL, ResVT, Cmp, TV, FV);
1346   }
1347   return SDOperand();
1348 }
1349
1350 static SDOperand LowerFP_TO_SINT(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1351   assert(MVT::isFloatingPoint(Op.getOperand(0).getValueType()));
1352   SDOperand Src = Op.getOperand(0);
1353   if (Src.getValueType() == MVT::f32)
1354     Src = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Src);
1355   
1356   SDOperand Tmp;
1357   switch (Op.getValueType()) {
1358   default: assert(0 && "Unhandled FP_TO_SINT type in custom expander!");
1359   case MVT::i32:
1360     Tmp = DAG.getNode(PPCISD::FCTIWZ, MVT::f64, Src);
1361     break;
1362   case MVT::i64:
1363     Tmp = DAG.getNode(PPCISD::FCTIDZ, MVT::f64, Src);
1364     break;
1365   }
1366   
1367   // Convert the FP value to an int value through memory.
1368   SDOperand Bits = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::i64, Tmp);
1369   if (Op.getValueType() == MVT::i32)
1370     Bits = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, MVT::i32, Bits);
1371   return Bits;
1372 }
1373
1374 static SDOperand LowerSINT_TO_FP(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1375   if (Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64) {
1376     SDOperand Bits = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::f64, Op.getOperand(0));
1377     SDOperand FP = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Bits);
1378     if (Op.getValueType() == MVT::f32)
1379       FP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, FP);
1380     return FP;
1381   }
1382   
1383   assert(Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i32 &&
1384          "Unhandled SINT_TO_FP type in custom expander!");
1385   // Since we only generate this in 64-bit mode, we can take advantage of
1386   // 64-bit registers.  In particular, sign extend the input value into the
1387   // 64-bit register with extsw, store the WHOLE 64-bit value into the stack
1388   // then lfd it and fcfid it.
1389   MachineFrameInfo *FrameInfo = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
1390   int FrameIdx = FrameInfo->CreateStackObject(8, 8);
1391   SDOperand FIdx = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
1392   
1393   SDOperand Ext64 = DAG.getNode(PPCISD::EXTSW_32, MVT::i32,
1394                                 Op.getOperand(0));
1395   
1396   // STD the extended value into the stack slot.
1397   SDOperand Store = DAG.getNode(PPCISD::STD_32, MVT::Other,
1398                                 DAG.getEntryNode(), Ext64, FIdx,
1399                                 DAG.getSrcValue(NULL));
1400   // Load the value as a double.
1401   SDOperand Ld = DAG.getLoad(MVT::f64, Store, FIdx, DAG.getSrcValue(NULL));
1402   
1403   // FCFID it and return it.
1404   SDOperand FP = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Ld);
1405   if (Op.getValueType() == MVT::f32)
1406     FP = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, FP);
1407   return FP;
1408 }
1409
1410 static SDOperand LowerSHL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
1411                           MVT::ValueType PtrVT) {
1412   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
1413          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SHL!");
1414   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
1415   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
1416   
1417   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops.  Note that these ops
1418   // depend on the PPC behavior for oversized shift amounts.
1419   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1420                              DAG.getConstant(0, PtrVT));
1421   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1422                              DAG.getConstant(1, PtrVT));
1423   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
1424   
1425   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
1426                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
1427   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Amt);
1428   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Tmp1);
1429   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
1430   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
1431                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
1432   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Lo, Tmp5);
1433   SDOperand OutHi = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i32, Tmp4, Tmp6);
1434   SDOperand OutLo = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Lo, Amt);
1435   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
1436 }
1437
1438 static SDOperand LowerSRL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
1439                           MVT::ValueType PtrVT) {
1440   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
1441          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SHL!");
1442   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
1443   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
1444   
1445   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops.  Note that these ops
1446   // depend on the PPC behavior for oversized shift amounts.
1447   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1448                              DAG.getConstant(0, PtrVT));
1449   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1450                              DAG.getConstant(1, PtrVT));
1451   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
1452   
1453   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
1454                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
1455   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Amt);
1456   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Tmp1);
1457   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
1458   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
1459                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
1460   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Hi, Tmp5);
1461   SDOperand OutLo = DAG.getNode(ISD::OR, MVT::i32, Tmp4, Tmp6);
1462   SDOperand OutHi = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Hi, Amt);
1463   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
1464 }
1465
1466 static SDOperand LowerSRA(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG,
1467                           MVT::ValueType PtrVT) {
1468   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 &&
1469          Op.getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 && "Unexpected SRA!");
1470   // The generic code does a fine job expanding shift by a constant.
1471   if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) return SDOperand();
1472   
1473   // Otherwise, expand into a bunch of logical ops, followed by a select_cc.
1474   SDOperand Lo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1475                              DAG.getConstant(0, PtrVT));
1476   SDOperand Hi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, MVT::i32, Op.getOperand(0),
1477                              DAG.getConstant(1, PtrVT));
1478   SDOperand Amt = Op.getOperand(1);
1479   
1480   SDOperand Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i32,
1481                                DAG.getConstant(32, MVT::i32), Amt);
1482   SDOperand Tmp2 = DAG.getNode(PPCISD::SRL, MVT::i32, Lo, Amt);
1483   SDOperand Tmp3 = DAG.getNode(PPCISD::SHL, MVT::i32, Hi, Tmp1);
1484   SDOperand Tmp4 = DAG.getNode(ISD::OR , MVT::i32, Tmp2, Tmp3);
1485   SDOperand Tmp5 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i32, Amt,
1486                                DAG.getConstant(-32U, MVT::i32));
1487   SDOperand Tmp6 = DAG.getNode(PPCISD::SRA, MVT::i32, Hi, Tmp5);
1488   SDOperand OutHi = DAG.getNode(PPCISD::SRA, MVT::i32, Hi, Amt);
1489   SDOperand OutLo = DAG.getSelectCC(Tmp5, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
1490                                     Tmp4, Tmp6, ISD::SETLE);
1491   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, MVT::i64, OutLo, OutHi);
1492 }
1493
1494 //===----------------------------------------------------------------------===//
1495 // Vector related lowering.
1496 //
1497
1498 // If this is a vector of constants or undefs, get the bits.  A bit in
1499 // UndefBits is set if the corresponding element of the vector is an 
1500 // ISD::UNDEF value.  For undefs, the corresponding VectorBits values are
1501 // zero.   Return true if this is not an array of constants, false if it is.
1502 //
1503 static bool GetConstantBuildVectorBits(SDNode *BV, uint64_t VectorBits[2],
1504                                        uint64_t UndefBits[2]) {
1505   // Start with zero'd results.
1506   VectorBits[0] = VectorBits[1] = UndefBits[0] = UndefBits[1] = 0;
1507   
1508   unsigned EltBitSize = MVT::getSizeInBits(BV->getOperand(0).getValueType());
1509   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1510     SDOperand OpVal = BV->getOperand(i);
1511     
1512     unsigned PartNo = i >= e/2;     // In the upper 128 bits?
1513     unsigned SlotNo = e/2 - (i & (e/2-1))-1;  // Which subpiece of the uint64_t.
1514
1515     uint64_t EltBits = 0;
1516     if (OpVal.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
1517       uint64_t EltUndefBits = ~0U >> (32-EltBitSize);
1518       UndefBits[PartNo] |= EltUndefBits << (SlotNo*EltBitSize);
1519       continue;
1520     } else if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(OpVal)) {
1521       EltBits = CN->getValue() & (~0U >> (32-EltBitSize));
1522     } else if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(OpVal)) {
1523       assert(CN->getValueType(0) == MVT::f32 &&
1524              "Only one legal FP vector type!");
1525       EltBits = FloatToBits(CN->getValue());
1526     } else {
1527       // Nonconstant element.
1528       return true;
1529     }
1530     
1531     VectorBits[PartNo] |= EltBits << (SlotNo*EltBitSize);
1532   }
1533   
1534   //printf("%llx %llx  %llx %llx\n", 
1535   //       VectorBits[0], VectorBits[1], UndefBits[0], UndefBits[1]);
1536   return false;
1537 }
1538
1539 // If this is a splat (repetition) of a value across the whole vector, return
1540 // the smallest size that splats it.  For example, "0x01010101010101..." is a
1541 // splat of 0x01, 0x0101, and 0x01010101.  We return SplatBits = 0x01 and 
1542 // SplatSize = 1 byte.
1543 static bool isConstantSplat(const uint64_t Bits128[2], 
1544                             const uint64_t Undef128[2],
1545                             unsigned &SplatBits, unsigned &SplatUndef,
1546                             unsigned &SplatSize) {
1547   
1548   // Don't let undefs prevent splats from matching.  See if the top 64-bits are
1549   // the same as the lower 64-bits, ignoring undefs.
1550   if ((Bits128[0] & ~Undef128[1]) != (Bits128[1] & ~Undef128[0]))
1551     return false;  // Can't be a splat if two pieces don't match.
1552   
1553   uint64_t Bits64  = Bits128[0] | Bits128[1];
1554   uint64_t Undef64 = Undef128[0] & Undef128[1];
1555   
1556   // Check that the top 32-bits are the same as the lower 32-bits, ignoring
1557   // undefs.
1558   if ((Bits64 & (~Undef64 >> 32)) != ((Bits64 >> 32) & ~Undef64))
1559     return false;  // Can't be a splat if two pieces don't match.
1560
1561   uint32_t Bits32  = uint32_t(Bits64) | uint32_t(Bits64 >> 32);
1562   uint32_t Undef32 = uint32_t(Undef64) & uint32_t(Undef64 >> 32);
1563
1564   // If the top 16-bits are different than the lower 16-bits, ignoring
1565   // undefs, we have an i32 splat.
1566   if ((Bits32 & (~Undef32 >> 16)) != ((Bits32 >> 16) & ~Undef32)) {
1567     SplatBits = Bits32;
1568     SplatUndef = Undef32;
1569     SplatSize = 4;
1570     return true;
1571   }
1572   
1573   uint16_t Bits16  = uint16_t(Bits32)  | uint16_t(Bits32 >> 16);
1574   uint16_t Undef16 = uint16_t(Undef32) & uint16_t(Undef32 >> 16);
1575
1576   // If the top 8-bits are different than the lower 8-bits, ignoring
1577   // undefs, we have an i16 splat.
1578   if ((Bits16 & (uint16_t(~Undef16) >> 8)) != ((Bits16 >> 8) & ~Undef16)) {
1579     SplatBits = Bits16;
1580     SplatUndef = Undef16;
1581     SplatSize = 2;
1582     return true;
1583   }
1584   
1585   // Otherwise, we have an 8-bit splat.
1586   SplatBits  = uint8_t(Bits16)  | uint8_t(Bits16 >> 8);
1587   SplatUndef = uint8_t(Undef16) & uint8_t(Undef16 >> 8);
1588   SplatSize = 1;
1589   return true;
1590 }
1591
1592 /// BuildSplatI - Build a canonical splati of Val with an element size of
1593 /// SplatSize.  Cast the result to VT.
1594 static SDOperand BuildSplatI(int Val, unsigned SplatSize, MVT::ValueType VT,
1595                              SelectionDAG &DAG) {
1596   assert(Val >= -16 && Val <= 15 && "vsplti is out of range!");
1597   
1598   // Force vspltis[hw] -1 to vspltisb -1.
1599   if (Val == -1) SplatSize = 1;
1600   
1601   static const MVT::ValueType VTys[] = { // canonical VT to use for each size.
1602     MVT::v16i8, MVT::v8i16, MVT::Other, MVT::v4i32
1603   };
1604   MVT::ValueType CanonicalVT = VTys[SplatSize-1];
1605   
1606   // Build a canonical splat for this value.
1607   SDOperand Elt = DAG.getConstant(Val, MVT::getVectorBaseType(CanonicalVT));
1608   std::vector<SDOperand> Ops(MVT::getVectorNumElements(CanonicalVT), Elt);
1609   SDOperand Res = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, CanonicalVT, Ops);
1610   return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT, Res);
1611 }
1612
1613 /// BuildIntrinsicOp - Return a binary operator intrinsic node with the
1614 /// specified intrinsic ID.
1615 static SDOperand BuildIntrinsicOp(unsigned IID, SDOperand LHS, SDOperand RHS,
1616                                   SelectionDAG &DAG, 
1617                                   MVT::ValueType DestVT = MVT::Other) {
1618   if (DestVT == MVT::Other) DestVT = LHS.getValueType();
1619   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DestVT,
1620                      DAG.getConstant(IID, MVT::i32), LHS, RHS);
1621 }
1622
1623 /// BuildIntrinsicOp - Return a ternary operator intrinsic node with the
1624 /// specified intrinsic ID.
1625 static SDOperand BuildIntrinsicOp(unsigned IID, SDOperand Op0, SDOperand Op1,
1626                                   SDOperand Op2, SelectionDAG &DAG, 
1627                                   MVT::ValueType DestVT = MVT::Other) {
1628   if (DestVT == MVT::Other) DestVT = Op0.getValueType();
1629   return DAG.getNode(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, DestVT,
1630                      DAG.getConstant(IID, MVT::i32), Op0, Op1, Op2);
1631 }
1632
1633
1634 /// BuildVSLDOI - Return a VECTOR_SHUFFLE that is a vsldoi of the specified
1635 /// amount.  The result has the specified value type.
1636 static SDOperand BuildVSLDOI(SDOperand LHS, SDOperand RHS, unsigned Amt,
1637                              MVT::ValueType VT, SelectionDAG &DAG) {
1638   // Force LHS/RHS to be the right type.
1639   LHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, LHS);
1640   RHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, RHS);
1641   
1642   std::vector<SDOperand> Ops;
1643   for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1644     Ops.push_back(DAG.getConstant(i+Amt, MVT::i32));
1645   SDOperand T = DAG.getNode(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, LHS, RHS,
1646                             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Ops));
1647   return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, VT, T);
1648 }
1649
1650 // If this is a case we can't handle, return null and let the default
1651 // expansion code take care of it.  If we CAN select this case, and if it
1652 // selects to a single instruction, return Op.  Otherwise, if we can codegen
1653 // this case more efficiently than a constant pool load, lower it to the
1654 // sequence of ops that should be used.
1655 static SDOperand LowerBUILD_VECTOR(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1656   // If this is a vector of constants or undefs, get the bits.  A bit in
1657   // UndefBits is set if the corresponding element of the vector is an 
1658   // ISD::UNDEF value.  For undefs, the corresponding VectorBits values are
1659   // zero. 
1660   uint64_t VectorBits[2];
1661   uint64_t UndefBits[2];
1662   if (GetConstantBuildVectorBits(Op.Val, VectorBits, UndefBits))
1663     return SDOperand();   // Not a constant vector.
1664   
1665   // If this is a splat (repetition) of a value across the whole vector, return
1666   // the smallest size that splats it.  For example, "0x01010101010101..." is a
1667   // splat of 0x01, 0x0101, and 0x01010101.  We return SplatBits = 0x01 and 
1668   // SplatSize = 1 byte.
1669   unsigned SplatBits, SplatUndef, SplatSize;
1670   if (isConstantSplat(VectorBits, UndefBits, SplatBits, SplatUndef, SplatSize)){
1671     bool HasAnyUndefs = (UndefBits[0] | UndefBits[1]) != 0;
1672     
1673     // First, handle single instruction cases.
1674     
1675     // All zeros?
1676     if (SplatBits == 0) {
1677       // Canonicalize all zero vectors to be v4i32.
1678       if (Op.getValueType() != MVT::v4i32 || HasAnyUndefs) {
1679         SDOperand Z = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
1680         Z = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v4i32, Z, Z, Z, Z);
1681         Op = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Z);
1682       }
1683       return Op;
1684     }
1685
1686     // If the sign extended value is in the range [-16,15], use VSPLTI[bhw].
1687     int32_t SextVal= int32_t(SplatBits << (32-8*SplatSize)) >> (32-8*SplatSize);
1688     if (SextVal >= -16 && SextVal <= 15)
1689       return BuildSplatI(SextVal, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1690     
1691     
1692     // Two instruction sequences.
1693     
1694     // If this value is in the range [-32,30] and is even, use:
1695     //    tmp = VSPLTI[bhw], result = add tmp, tmp
1696     if (SextVal >= -32 && SextVal <= 30 && (SextVal & 1) == 0) {
1697       Op = BuildSplatI(SextVal >> 1, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1698       return DAG.getNode(ISD::ADD, Op.getValueType(), Op, Op);
1699     }
1700     
1701     // If this is 0x8000_0000 x 4, turn into vspltisw + vslw.  If it is 
1702     // 0x7FFF_FFFF x 4, turn it into not(0x8000_0000).  This is important
1703     // for fneg/fabs.
1704     if (SplatSize == 4 && SplatBits == (0x7FFFFFFF&~SplatUndef)) {
1705       // Make -1 and vspltisw -1:
1706       SDOperand OnesV = BuildSplatI(-1, 4, MVT::v4i32, DAG);
1707       
1708       // Make the VSLW intrinsic, computing 0x8000_0000.
1709       SDOperand Res = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vslw, OnesV, 
1710                                        OnesV, DAG);
1711       
1712       // xor by OnesV to invert it.
1713       Res = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::v4i32, Res, OnesV);
1714       return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Res);
1715     }
1716
1717     // Check to see if this is a wide variety of vsplti*, binop self cases.
1718     unsigned SplatBitSize = SplatSize*8;
1719     static const char SplatCsts[] = {
1720       -1, 1, -2, 2, -3, 3, -4, 4, -5, 5, -6, 6, -7, 7,
1721       -8, 8, -9, 9, -10, 10, -11, 11, -12, 12, -13, 13, 14, -14, 15, -15, -16
1722     };
1723     for (unsigned idx = 0; idx < sizeof(SplatCsts)/sizeof(SplatCsts[0]); ++idx){
1724       // Indirect through the SplatCsts array so that we favor 'vsplti -1' for
1725       // cases which are ambiguous (e.g. formation of 0x8000_0000).  'vsplti -1'
1726       int i = SplatCsts[idx];
1727       
1728       // Figure out what shift amount will be used by altivec if shifted by i in
1729       // this splat size.
1730       unsigned TypeShiftAmt = i & (SplatBitSize-1);
1731       
1732       // vsplti + shl self.
1733       if (SextVal == (i << (int)TypeShiftAmt)) {
1734         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1735         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1736           Intrinsic::ppc_altivec_vslb, Intrinsic::ppc_altivec_vslh, 0,
1737           Intrinsic::ppc_altivec_vslw
1738         };
1739         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1740       }
1741       
1742       // vsplti + srl self.
1743       if (SextVal == (int)((unsigned)i >> TypeShiftAmt)) {
1744         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1745         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1746           Intrinsic::ppc_altivec_vsrb, Intrinsic::ppc_altivec_vsrh, 0,
1747           Intrinsic::ppc_altivec_vsrw
1748         };
1749         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1750       }
1751       
1752       // vsplti + sra self.
1753       if (SextVal == (int)((unsigned)i >> TypeShiftAmt)) {
1754         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1755         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1756           Intrinsic::ppc_altivec_vsrab, Intrinsic::ppc_altivec_vsrah, 0,
1757           Intrinsic::ppc_altivec_vsraw
1758         };
1759         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1760       }
1761       
1762       // vsplti + rol self.
1763       if (SextVal == (int)(((unsigned)i << TypeShiftAmt) |
1764                            ((unsigned)i >> (SplatBitSize-TypeShiftAmt)))) {
1765         Op = BuildSplatI(i, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1766         static const unsigned IIDs[] = { // Intrinsic to use for each size.
1767           Intrinsic::ppc_altivec_vrlb, Intrinsic::ppc_altivec_vrlh, 0,
1768           Intrinsic::ppc_altivec_vrlw
1769         };
1770         return BuildIntrinsicOp(IIDs[SplatSize-1], Op, Op, DAG);
1771       }
1772
1773       // t = vsplti c, result = vsldoi t, t, 1
1774       if (SextVal == ((i << 8) | (i >> (TypeShiftAmt-8)))) {
1775         SDOperand T = BuildSplatI(i, SplatSize, MVT::v16i8, DAG);
1776         return BuildVSLDOI(T, T, 1, Op.getValueType(), DAG);
1777       }
1778       // t = vsplti c, result = vsldoi t, t, 2
1779       if (SextVal == ((i << 16) | (i >> (TypeShiftAmt-16)))) {
1780         SDOperand T = BuildSplatI(i, SplatSize, MVT::v16i8, DAG);
1781         return BuildVSLDOI(T, T, 2, Op.getValueType(), DAG);
1782       }
1783       // t = vsplti c, result = vsldoi t, t, 3
1784       if (SextVal == ((i << 24) | (i >> (TypeShiftAmt-24)))) {
1785         SDOperand T = BuildSplatI(i, SplatSize, MVT::v16i8, DAG);
1786         return BuildVSLDOI(T, T, 3, Op.getValueType(), DAG);
1787       }
1788     }
1789     
1790     // Three instruction sequences.
1791     
1792     // Odd, in range [17,31]:  (vsplti C)-(vsplti -16).
1793     if (SextVal >= 0 && SextVal <= 31) {
1794       SDOperand LHS = BuildSplatI(SextVal-16, SplatSize, Op.getValueType(),DAG);
1795       SDOperand RHS = BuildSplatI(-16, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1796       return DAG.getNode(ISD::SUB, Op.getValueType(), LHS, RHS);
1797     }
1798     // Odd, in range [-31,-17]:  (vsplti C)+(vsplti -16).
1799     if (SextVal >= -31 && SextVal <= 0) {
1800       SDOperand LHS = BuildSplatI(SextVal+16, SplatSize, Op.getValueType(),DAG);
1801       SDOperand RHS = BuildSplatI(-16, SplatSize, Op.getValueType(), DAG);
1802       return DAG.getNode(ISD::ADD, Op.getValueType(), LHS, RHS);
1803     }
1804   }
1805     
1806   return SDOperand();
1807 }
1808
1809 /// GeneratePerfectShuffle - Given an entry in the perfect-shuffle table, emit
1810 /// the specified operations to build the shuffle.
1811 static SDOperand GeneratePerfectShuffle(unsigned PFEntry, SDOperand LHS,
1812                                         SDOperand RHS, SelectionDAG &DAG) {
1813   unsigned OpNum = (PFEntry >> 26) & 0x0F;
1814   unsigned LHSID  = (PFEntry >> 13) & ((1 << 13)-1);
1815   unsigned RHSID = (PFEntry >>  0) & ((1 << 13)-1);
1816   
1817   enum {
1818     OP_COPY = 0,  // Copy, used for things like <u,u,u,3> to say it is <0,1,2,3>
1819     OP_VMRGHW,
1820     OP_VMRGLW,
1821     OP_VSPLTISW0,
1822     OP_VSPLTISW1,
1823     OP_VSPLTISW2,
1824     OP_VSPLTISW3,
1825     OP_VSLDOI4,
1826     OP_VSLDOI8,
1827     OP_VSLDOI12
1828   };
1829   
1830   if (OpNum == OP_COPY) {
1831     if (LHSID == (1*9+2)*9+3) return LHS;
1832     assert(LHSID == ((4*9+5)*9+6)*9+7 && "Illegal OP_COPY!");
1833     return RHS;
1834   }
1835   
1836   SDOperand OpLHS, OpRHS;
1837   OpLHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[LHSID], LHS, RHS, DAG);
1838   OpRHS = GeneratePerfectShuffle(PerfectShuffleTable[RHSID], LHS, RHS, DAG);
1839   
1840   unsigned ShufIdxs[16];
1841   switch (OpNum) {
1842   default: assert(0 && "Unknown i32 permute!");
1843   case OP_VMRGHW:
1844     ShufIdxs[ 0] =  0; ShufIdxs[ 1] =  1; ShufIdxs[ 2] =  2; ShufIdxs[ 3] =  3;
1845     ShufIdxs[ 4] = 16; ShufIdxs[ 5] = 17; ShufIdxs[ 6] = 18; ShufIdxs[ 7] = 19;
1846     ShufIdxs[ 8] =  4; ShufIdxs[ 9] =  5; ShufIdxs[10] =  6; ShufIdxs[11] =  7;
1847     ShufIdxs[12] = 20; ShufIdxs[13] = 21; ShufIdxs[14] = 22; ShufIdxs[15] = 23;
1848     break;
1849   case OP_VMRGLW:
1850     ShufIdxs[ 0] =  8; ShufIdxs[ 1] =  9; ShufIdxs[ 2] = 10; ShufIdxs[ 3] = 11;
1851     ShufIdxs[ 4] = 24; ShufIdxs[ 5] = 25; ShufIdxs[ 6] = 26; ShufIdxs[ 7] = 27;
1852     ShufIdxs[ 8] = 12; ShufIdxs[ 9] = 13; ShufIdxs[10] = 14; ShufIdxs[11] = 15;
1853     ShufIdxs[12] = 28; ShufIdxs[13] = 29; ShufIdxs[14] = 30; ShufIdxs[15] = 31;
1854     break;
1855   case OP_VSPLTISW0:
1856     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1857       ShufIdxs[i] = (i&3)+0;
1858     break;
1859   case OP_VSPLTISW1:
1860     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1861       ShufIdxs[i] = (i&3)+4;
1862     break;
1863   case OP_VSPLTISW2:
1864     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1865       ShufIdxs[i] = (i&3)+8;
1866     break;
1867   case OP_VSPLTISW3:
1868     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1869       ShufIdxs[i] = (i&3)+12;
1870     break;
1871   case OP_VSLDOI4:
1872     return BuildVSLDOI(OpLHS, OpRHS, 4, OpLHS.getValueType(), DAG);
1873   case OP_VSLDOI8:
1874     return BuildVSLDOI(OpLHS, OpRHS, 8, OpLHS.getValueType(), DAG);
1875   case OP_VSLDOI12:
1876     return BuildVSLDOI(OpLHS, OpRHS, 12, OpLHS.getValueType(), DAG);
1877   }
1878   std::vector<SDOperand> Ops;
1879   for (unsigned i = 0; i != 16; ++i)
1880     Ops.push_back(DAG.getConstant(ShufIdxs[i], MVT::i32));
1881   
1882   return DAG.getNode(ISD::VECTOR_SHUFFLE, OpLHS.getValueType(), OpLHS, OpRHS,
1883                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Ops));
1884 }
1885
1886 /// LowerVECTOR_SHUFFLE - Return the code we lower for VECTOR_SHUFFLE.  If this
1887 /// is a shuffle we can handle in a single instruction, return it.  Otherwise,
1888 /// return the code it can be lowered into.  Worst case, it can always be
1889 /// lowered into a vperm.
1890 static SDOperand LowerVECTOR_SHUFFLE(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
1891   SDOperand V1 = Op.getOperand(0);
1892   SDOperand V2 = Op.getOperand(1);
1893   SDOperand PermMask = Op.getOperand(2);
1894   
1895   // Cases that are handled by instructions that take permute immediates
1896   // (such as vsplt*) should be left as VECTOR_SHUFFLE nodes so they can be
1897   // selected by the instruction selector.
1898   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
1899     if (PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 1) ||
1900         PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 2) ||
1901         PPC::isSplatShuffleMask(PermMask.Val, 4) ||
1902         PPC::isVPKUWUMShuffleMask(PermMask.Val, true) ||
1903         PPC::isVPKUHUMShuffleMask(PermMask.Val, true) ||
1904         PPC::isVSLDOIShuffleMask(PermMask.Val, true) != -1 ||
1905         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 1, true) ||
1906         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 2, true) ||
1907         PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 4, true) ||
1908         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 1, true) ||
1909         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 2, true) ||
1910         PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 4, true)) {
1911       return Op;
1912     }
1913   }
1914   
1915   // Altivec has a variety of "shuffle immediates" that take two vector inputs
1916   // and produce a fixed permutation.  If any of these match, do not lower to
1917   // VPERM.
1918   if (PPC::isVPKUWUMShuffleMask(PermMask.Val, false) ||
1919       PPC::isVPKUHUMShuffleMask(PermMask.Val, false) ||
1920       PPC::isVSLDOIShuffleMask(PermMask.Val, false) != -1 ||
1921       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 1, false) ||
1922       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 2, false) ||
1923       PPC::isVMRGLShuffleMask(PermMask.Val, 4, false) ||
1924       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 1, false) ||
1925       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 2, false) ||
1926       PPC::isVMRGHShuffleMask(PermMask.Val, 4, false))
1927     return Op;
1928   
1929   // Check to see if this is a shuffle of 4-byte values.  If so, we can use our
1930   // perfect shuffle table to emit an optimal matching sequence.
1931   unsigned PFIndexes[4];
1932   bool isFourElementShuffle = true;
1933   for (unsigned i = 0; i != 4 && isFourElementShuffle; ++i) { // Element number
1934     unsigned EltNo = 8;   // Start out undef.
1935     for (unsigned j = 0; j != 4; ++j) {  // Intra-element byte.
1936       if (PermMask.getOperand(i*4+j).getOpcode() == ISD::UNDEF)
1937         continue;   // Undef, ignore it.
1938       
1939       unsigned ByteSource = 
1940         cast<ConstantSDNode>(PermMask.getOperand(i*4+j))->getValue();
1941       if ((ByteSource & 3) != j) {
1942         isFourElementShuffle = false;
1943         break;
1944       }
1945       
1946       if (EltNo == 8) {
1947         EltNo = ByteSource/4;
1948       } else if (EltNo != ByteSource/4) {
1949         isFourElementShuffle = false;
1950         break;
1951       }
1952     }
1953     PFIndexes[i] = EltNo;
1954   }
1955     
1956   // If this shuffle can be expressed as a shuffle of 4-byte elements, use the 
1957   // perfect shuffle vector to determine if it is cost effective to do this as
1958   // discrete instructions, or whether we should use a vperm.
1959   if (isFourElementShuffle) {
1960     // Compute the index in the perfect shuffle table.
1961     unsigned PFTableIndex = 
1962       PFIndexes[0]*9*9*9+PFIndexes[1]*9*9+PFIndexes[2]*9+PFIndexes[3];
1963     
1964     unsigned PFEntry = PerfectShuffleTable[PFTableIndex];
1965     unsigned Cost  = (PFEntry >> 30);
1966     
1967     // Determining when to avoid vperm is tricky.  Many things affect the cost
1968     // of vperm, particularly how many times the perm mask needs to be computed.
1969     // For example, if the perm mask can be hoisted out of a loop or is already
1970     // used (perhaps because there are multiple permutes with the same shuffle
1971     // mask?) the vperm has a cost of 1.  OTOH, hoisting the permute mask out of
1972     // the loop requires an extra register.
1973     //
1974     // As a compromise, we only emit discrete instructions if the shuffle can be
1975     // generated in 3 or fewer operations.  When we have loop information 
1976     // available, if this block is within a loop, we should avoid using vperm
1977     // for 3-operation perms and use a constant pool load instead.
1978     if (Cost < 3) 
1979       return GeneratePerfectShuffle(PFEntry, V1, V2, DAG);
1980   }
1981   
1982   // Lower this to a VPERM(V1, V2, V3) expression, where V3 is a constant
1983   // vector that will get spilled to the constant pool.
1984   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF) V2 = V1;
1985   
1986   // The SHUFFLE_VECTOR mask is almost exactly what we want for vperm, except
1987   // that it is in input element units, not in bytes.  Convert now.
1988   MVT::ValueType EltVT = MVT::getVectorBaseType(V1.getValueType());
1989   unsigned BytesPerElement = MVT::getSizeInBits(EltVT)/8;
1990   
1991   std::vector<SDOperand> ResultMask;
1992   for (unsigned i = 0, e = PermMask.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1993     unsigned SrcElt;
1994     if (PermMask.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
1995       SrcElt = 0;
1996     else 
1997       SrcElt = cast<ConstantSDNode>(PermMask.getOperand(i))->getValue();
1998     
1999     for (unsigned j = 0; j != BytesPerElement; ++j)
2000       ResultMask.push_back(DAG.getConstant(SrcElt*BytesPerElement+j,
2001                                            MVT::i8));
2002   }
2003   
2004   SDOperand VPermMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, ResultMask);
2005   return DAG.getNode(PPCISD::VPERM, V1.getValueType(), V1, V2, VPermMask);
2006 }
2007
2008 /// getAltivecCompareInfo - Given an intrinsic, return false if it is not an
2009 /// altivec comparison.  If it is, return true and fill in Opc/isDot with
2010 /// information about the intrinsic.
2011 static bool getAltivecCompareInfo(SDOperand Intrin, int &CompareOpc,
2012                                   bool &isDot) {
2013   unsigned IntrinsicID = cast<ConstantSDNode>(Intrin.getOperand(0))->getValue();
2014   CompareOpc = -1;
2015   isDot = false;
2016   switch (IntrinsicID) {
2017   default: return false;
2018     // Comparison predicates.
2019   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp_p:  CompareOpc = 966; isDot = 1; break;
2020   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp_p: CompareOpc = 198; isDot = 1; break;
2021   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p: CompareOpc =   6; isDot = 1; break;
2022   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p: CompareOpc =  70; isDot = 1; break;
2023   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p: CompareOpc = 134; isDot = 1; break;
2024   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p: CompareOpc = 454; isDot = 1; break;
2025   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp_p: CompareOpc = 710; isDot = 1; break;
2026   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb_p: CompareOpc = 774; isDot = 1; break;
2027   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh_p: CompareOpc = 838; isDot = 1; break;
2028   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw_p: CompareOpc = 902; isDot = 1; break;
2029   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub_p: CompareOpc = 518; isDot = 1; break;
2030   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh_p: CompareOpc = 582; isDot = 1; break;
2031   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw_p: CompareOpc = 646; isDot = 1; break;
2032     
2033     // Normal Comparisons.
2034   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp:    CompareOpc = 966; isDot = 0; break;
2035   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp:   CompareOpc = 198; isDot = 0; break;
2036   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb:   CompareOpc =   6; isDot = 0; break;
2037   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh:   CompareOpc =  70; isDot = 0; break;
2038   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw:   CompareOpc = 134; isDot = 0; break;
2039   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp:   CompareOpc = 454; isDot = 0; break;
2040   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp:   CompareOpc = 710; isDot = 0; break;
2041   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb:   CompareOpc = 774; isDot = 0; break;
2042   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh:   CompareOpc = 838; isDot = 0; break;
2043   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw:   CompareOpc = 902; isDot = 0; break;
2044   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub:   CompareOpc = 518; isDot = 0; break;
2045   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh:   CompareOpc = 582; isDot = 0; break;
2046   case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw:   CompareOpc = 646; isDot = 0; break;
2047   }
2048   return true;
2049 }
2050
2051 /// LowerINTRINSIC_WO_CHAIN - If this is an intrinsic that we want to custom
2052 /// lower, do it, otherwise return null.
2053 static SDOperand LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
2054   // If this is a lowered altivec predicate compare, CompareOpc is set to the
2055   // opcode number of the comparison.
2056   int CompareOpc;
2057   bool isDot;
2058   if (!getAltivecCompareInfo(Op, CompareOpc, isDot))
2059     return SDOperand();    // Don't custom lower most intrinsics.
2060   
2061   // If this is a non-dot comparison, make the VCMP node and we are done.
2062   if (!isDot) {
2063     SDOperand Tmp = DAG.getNode(PPCISD::VCMP, Op.getOperand(2).getValueType(),
2064                                 Op.getOperand(1), Op.getOperand(2),
2065                                 DAG.getConstant(CompareOpc, MVT::i32));
2066     return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, Op.getValueType(), Tmp);
2067   }
2068   
2069   // Create the PPCISD altivec 'dot' comparison node.
2070   std::vector<SDOperand> Ops;
2071   std::vector<MVT::ValueType> VTs;
2072   Ops.push_back(Op.getOperand(2));  // LHS
2073   Ops.push_back(Op.getOperand(3));  // RHS
2074   Ops.push_back(DAG.getConstant(CompareOpc, MVT::i32));
2075   VTs.push_back(Op.getOperand(2).getValueType());
2076   VTs.push_back(MVT::Flag);
2077   SDOperand CompNode = DAG.getNode(PPCISD::VCMPo, VTs, Ops);
2078   
2079   // Now that we have the comparison, emit a copy from the CR to a GPR.
2080   // This is flagged to the above dot comparison.
2081   SDOperand Flags = DAG.getNode(PPCISD::MFCR, MVT::i32,
2082                                 DAG.getRegister(PPC::CR6, MVT::i32),
2083                                 CompNode.getValue(1)); 
2084   
2085   // Unpack the result based on how the target uses it.
2086   unsigned BitNo;   // Bit # of CR6.
2087   bool InvertBit;   // Invert result?
2088   switch (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getValue()) {
2089   default:  // Can't happen, don't crash on invalid number though.
2090   case 0:   // Return the value of the EQ bit of CR6.
2091     BitNo = 0; InvertBit = false;
2092     break;
2093   case 1:   // Return the inverted value of the EQ bit of CR6.
2094     BitNo = 0; InvertBit = true;
2095     break;
2096   case 2:   // Return the value of the LT bit of CR6.
2097     BitNo = 2; InvertBit = false;
2098     break;
2099   case 3:   // Return the inverted value of the LT bit of CR6.
2100     BitNo = 2; InvertBit = true;
2101     break;
2102   }
2103   
2104   // Shift the bit into the low position.
2105   Flags = DAG.getNode(ISD::SRL, MVT::i32, Flags,
2106                       DAG.getConstant(8-(3-BitNo), MVT::i32));
2107   // Isolate the bit.
2108   Flags = DAG.getNode(ISD::AND, MVT::i32, Flags,
2109                       DAG.getConstant(1, MVT::i32));
2110   
2111   // If we are supposed to, toggle the bit.
2112   if (InvertBit)
2113     Flags = DAG.getNode(ISD::XOR, MVT::i32, Flags,
2114                         DAG.getConstant(1, MVT::i32));
2115   return Flags;
2116 }
2117
2118 static SDOperand LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
2119   // Create a stack slot that is 16-byte aligned.
2120   MachineFrameInfo *FrameInfo = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
2121   int FrameIdx = FrameInfo->CreateStackObject(16, 16);
2122   SDOperand FIdx = DAG.getFrameIndex(FrameIdx, MVT::i32);
2123   
2124   // Store the input value into Value#0 of the stack slot.
2125   SDOperand Store = DAG.getNode(ISD::STORE, MVT::Other, DAG.getEntryNode(),
2126                                 Op.getOperand(0), FIdx,DAG.getSrcValue(NULL));
2127   // Load it out.
2128   return DAG.getLoad(Op.getValueType(), Store, FIdx, DAG.getSrcValue(NULL));
2129 }
2130
2131 static SDOperand LowerMUL(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
2132   if (Op.getValueType() == MVT::v4i32) {
2133     SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
2134     
2135     SDOperand Zero  = BuildSplatI(  0, 1, MVT::v4i32, DAG);
2136     SDOperand Neg16 = BuildSplatI(-16, 4, MVT::v4i32, DAG); // +16 as shift amt.
2137     
2138     SDOperand RHSSwap =   // = vrlw RHS, 16
2139       BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vrlw, RHS, Neg16, DAG);
2140     
2141     // Shrinkify inputs to v8i16.
2142     LHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v8i16, LHS);
2143     RHS = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v8i16, RHS);
2144     RHSSwap = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v8i16, RHSSwap);
2145     
2146     // Low parts multiplied together, generating 32-bit results (we ignore the
2147     // top parts).
2148     SDOperand LoProd = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmulouh,
2149                                         LHS, RHS, DAG, MVT::v4i32);
2150     
2151     SDOperand HiProd = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmsumuhm,
2152                                         LHS, RHSSwap, Zero, DAG, MVT::v4i32);
2153     // Shift the high parts up 16 bits.
2154     HiProd = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vslw, HiProd, Neg16, DAG);
2155     return DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::v4i32, LoProd, HiProd);
2156   } else if (Op.getValueType() == MVT::v8i16) {
2157     SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
2158     
2159     SDOperand Zero = BuildSplatI(0, 1, MVT::v8i16, DAG);
2160
2161     return BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmladduhm,
2162                             LHS, RHS, Zero, DAG);
2163   } else if (Op.getValueType() == MVT::v16i8) {
2164     SDOperand LHS = Op.getOperand(0), RHS = Op.getOperand(1);
2165     
2166     // Multiply the even 8-bit parts, producing 16-bit sums.
2167     SDOperand EvenParts = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmuleub,
2168                                            LHS, RHS, DAG, MVT::v8i16);
2169     EvenParts = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, EvenParts);
2170     
2171     // Multiply the odd 8-bit parts, producing 16-bit sums.
2172     SDOperand OddParts = BuildIntrinsicOp(Intrinsic::ppc_altivec_vmuloub,
2173                                           LHS, RHS, DAG, MVT::v8i16);
2174     OddParts = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::v16i8, OddParts);
2175     
2176     // Merge the results together.
2177     std::vector<SDOperand> Ops;
2178     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
2179       Ops.push_back(DAG.getConstant(2*i+1, MVT::i8));
2180       Ops.push_back(DAG.getConstant(2*i+1+16, MVT::i8));
2181     }
2182     
2183     return DAG.getNode(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i8, EvenParts, OddParts,
2184                        DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, MVT::v16i8, Ops));
2185   } else {
2186     assert(0 && "Unknown mul to lower!");
2187     abort();
2188   }
2189 }
2190
2191 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
2192 ///
2193 SDOperand PPCTargetLowering::LowerOperation(SDOperand Op, SelectionDAG &DAG) {
2194   switch (Op.getOpcode()) {
2195   default: assert(0 && "Wasn't expecting to be able to lower this!"); 
2196   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
2197   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
2198   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
2199   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
2200   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG, VarArgsFrameIndex);
2201   case ISD::FORMAL_ARGUMENTS:
2202       return LowerFORMAL_ARGUMENTS(Op, DAG, VarArgsFrameIndex);
2203   case ISD::CALL:               return LowerCALL(Op, DAG);
2204   case ISD::RET:                return LowerRET(Op, DAG);
2205     
2206   case ISD::SELECT_CC:          return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
2207   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
2208   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
2209
2210   // Lower 64-bit shifts.
2211   case ISD::SHL:                return LowerSHL(Op, DAG, getPointerTy());
2212   case ISD::SRL:                return LowerSRL(Op, DAG, getPointerTy());
2213   case ISD::SRA:                return LowerSRA(Op, DAG, getPointerTy());
2214
2215   // Vector-related lowering.
2216   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
2217   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
2218   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
2219   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
2220   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, DAG);
2221   }
2222   return SDOperand();
2223 }
2224
2225 //===----------------------------------------------------------------------===//
2226 //  Other Lowering Code
2227 //===----------------------------------------------------------------------===//
2228
2229 MachineBasicBlock *
2230 PPCTargetLowering::InsertAtEndOfBasicBlock(MachineInstr *MI,
2231                                            MachineBasicBlock *BB) {
2232   assert((MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_I4 ||
2233           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_I8 ||
2234           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_F4 ||
2235           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_F8 ||
2236           MI->getOpcode() == PPC::SELECT_CC_VRRC) &&
2237          "Unexpected instr type to insert");
2238   
2239   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the diamond
2240   // control-flow pattern.  The incoming instruction knows the destination vreg
2241   // to set, the condition code register to branch on, the true/false values to
2242   // select between, and a branch opcode to use.
2243   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
2244   ilist<MachineBasicBlock>::iterator It = BB;
2245   ++It;
2246   
2247   //  thisMBB:
2248   //  ...
2249   //   TrueVal = ...
2250   //   cmpTY ccX, r1, r2
2251   //   bCC copy1MBB
2252   //   fallthrough --> copy0MBB
2253   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
2254   MachineBasicBlock *copy0MBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
2255   MachineBasicBlock *sinkMBB = new MachineBasicBlock(LLVM_BB);
2256   BuildMI(BB, MI->getOperand(4).getImmedValue(), 2)
2257     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(sinkMBB);
2258   MachineFunction *F = BB->getParent();
2259   F->getBasicBlockList().insert(It, copy0MBB);
2260   F->getBasicBlockList().insert(It, sinkMBB);
2261   // Update machine-CFG edges by first adding all successors of the current
2262   // block to the new block which will contain the Phi node for the select.
2263   for(MachineBasicBlock::succ_iterator i = BB->succ_begin(), 
2264       e = BB->succ_end(); i != e; ++i)
2265     sinkMBB->addSuccessor(*i);
2266   // Next, remove all successors of the current block, and add the true
2267   // and fallthrough blocks as its successors.
2268   while(!BB->succ_empty())
2269     BB->removeSuccessor(BB->succ_begin());
2270   BB->addSuccessor(copy0MBB);
2271   BB->addSuccessor(sinkMBB);
2272   
2273   //  copy0MBB:
2274   //   %FalseValue = ...
2275   //   # fallthrough to sinkMBB
2276   BB = copy0MBB;
2277   
2278   // Update machine-CFG edges
2279   BB->addSuccessor(sinkMBB);
2280   
2281   //  sinkMBB:
2282   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
2283   //  ...
2284   BB = sinkMBB;
2285   BuildMI(BB, PPC::PHI, 4, MI->getOperand(0).getReg())
2286     .addReg(MI->getOperand(3).getReg()).addMBB(copy0MBB)
2287     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
2288
2289   delete MI;   // The pseudo instruction is gone now.
2290   return BB;
2291 }
2292
2293 //===----------------------------------------------------------------------===//
2294 // Target Optimization Hooks
2295 //===----------------------------------------------------------------------===//
2296
2297 SDOperand PPCTargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N, 
2298                                                DAGCombinerInfo &DCI) const {
2299   TargetMachine &TM = getTargetMachine();
2300   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
2301   switch (N->getOpcode()) {
2302   default: break;
2303   case ISD::SINT_TO_FP:
2304     if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().has64BitSupport()) {
2305       if (N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT) {
2306         // Turn (sint_to_fp (fp_to_sint X)) -> fctidz/fcfid without load/stores.
2307         // We allow the src/dst to be either f32/f64, but the intermediate
2308         // type must be i64.
2309         if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i64) {
2310           SDOperand Val = N->getOperand(0).getOperand(0);
2311           if (Val.getValueType() == MVT::f32) {
2312             Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Val);
2313             DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2314           }
2315             
2316           Val = DAG.getNode(PPCISD::FCTIDZ, MVT::f64, Val);
2317           DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2318           Val = DAG.getNode(PPCISD::FCFID, MVT::f64, Val);
2319           DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2320           if (N->getValueType(0) == MVT::f32) {
2321             Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, MVT::f32, Val);
2322             DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2323           }
2324           return Val;
2325         } else if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::i32) {
2326           // If the intermediate type is i32, we can avoid the load/store here
2327           // too.
2328         }
2329       }
2330     }
2331     break;
2332   case ISD::STORE:
2333     // Turn STORE (FP_TO_SINT F) -> STFIWX(FCTIWZ(F)).
2334     if (TM.getSubtarget<PPCSubtarget>().hasSTFIWX() &&
2335         N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT &&
2336         N->getOperand(1).getValueType() == MVT::i32) {
2337       SDOperand Val = N->getOperand(1).getOperand(0);
2338       if (Val.getValueType() == MVT::f32) {
2339         Val = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, Val);
2340         DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2341       }
2342       Val = DAG.getNode(PPCISD::FCTIWZ, MVT::f64, Val);
2343       DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2344
2345       Val = DAG.getNode(PPCISD::STFIWX, MVT::Other, N->getOperand(0), Val,
2346                         N->getOperand(2), N->getOperand(3));
2347       DCI.AddToWorklist(Val.Val);
2348       return Val;
2349     }
2350     
2351     // Turn STORE (BSWAP) -> sthbrx/stwbrx.
2352     if (N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::BSWAP &&
2353         N->getOperand(1).Val->hasOneUse() &&
2354         (N->getOperand(1).getValueType() == MVT::i32 ||
2355          N->getOperand(1).getValueType() == MVT::i16)) {
2356       SDOperand BSwapOp = N->getOperand(1).getOperand(0);
2357       // Do an any-extend to 32-bits if this is a half-word input.
2358       if (BSwapOp.getValueType() == MVT::i16)
2359         BSwapOp = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, MVT::i32, BSwapOp);
2360
2361       return DAG.getNode(PPCISD::STBRX, MVT::Other, N->getOperand(0), BSwapOp,
2362                          N->getOperand(2), N->getOperand(3),
2363                          DAG.getValueType(N->getOperand(1).getValueType()));
2364     }
2365     break;
2366   case ISD::BSWAP:
2367     // Turn BSWAP (LOAD) -> lhbrx/lwbrx.
2368     if (N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD &&
2369         N->getOperand(0).hasOneUse() &&
2370         (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i16)) {
2371       SDOperand Load = N->getOperand(0);
2372       // Create the byte-swapping load.
2373       std::vector<MVT::ValueType> VTs;
2374       VTs.push_back(MVT::i32);
2375       VTs.push_back(MVT::Other);
2376       std::vector<SDOperand> Ops;
2377       Ops.push_back(Load.getOperand(0));   // Chain
2378       Ops.push_back(Load.getOperand(1));   // Ptr
2379       Ops.push_back(Load.getOperand(2));   // SrcValue
2380       Ops.push_back(DAG.getValueType(N->getValueType(0))); // VT
2381       SDOperand BSLoad = DAG.getNode(PPCISD::LBRX, VTs, Ops);
2382
2383       // If this is an i16 load, insert the truncate.  
2384       SDOperand ResVal = BSLoad;
2385       if (N->getValueType(0) == MVT::i16)
2386         ResVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, MVT::i16, BSLoad);
2387       
2388       // First, combine the bswap away.  This makes the value produced by the
2389       // load dead.
2390       DCI.CombineTo(N, ResVal);
2391
2392       // Next, combine the load away, we give it a bogus result value but a real
2393       // chain result.  The result value is dead because the bswap is dead.
2394       DCI.CombineTo(Load.Val, ResVal, BSLoad.getValue(1));
2395       
2396       // Return N so it doesn't get rechecked!
2397       return SDOperand(N, 0);
2398     }
2399     
2400     break;
2401   case PPCISD::VCMP: {
2402     // If a VCMPo node already exists with exactly the same operands as this
2403     // node, use its result instead of this node (VCMPo computes both a CR6 and
2404     // a normal output).
2405     //
2406     if (!N->getOperand(0).hasOneUse() &&
2407         !N->getOperand(1).hasOneUse() &&
2408         !N->getOperand(2).hasOneUse()) {
2409       
2410       // Scan all of the users of the LHS, looking for VCMPo's that match.
2411       SDNode *VCMPoNode = 0;
2412       
2413       SDNode *LHSN = N->getOperand(0).Val;
2414       for (SDNode::use_iterator UI = LHSN->use_begin(), E = LHSN->use_end();
2415            UI != E; ++UI)
2416         if ((*UI)->getOpcode() == PPCISD::VCMPo &&
2417             (*UI)->getOperand(1) == N->getOperand(1) &&
2418             (*UI)->getOperand(2) == N->getOperand(2) &&
2419             (*UI)->getOperand(0) == N->getOperand(0)) {
2420           VCMPoNode = *UI;
2421           break;
2422         }
2423       
2424       // If there is no VCMPo node, or if the flag value has a single use, don't
2425       // transform this.
2426       if (!VCMPoNode || VCMPoNode->hasNUsesOfValue(0, 1))
2427         break;
2428         
2429       // Look at the (necessarily single) use of the flag value.  If it has a 
2430       // chain, this transformation is more complex.  Note that multiple things
2431       // could use the value result, which we should ignore.
2432       SDNode *FlagUser = 0;
2433       for (SDNode::use_iterator UI = VCMPoNode->use_begin(); 
2434            FlagUser == 0; ++UI) {
2435         assert(UI != VCMPoNode->use_end() && "Didn't find user!");
2436         SDNode *User = *UI;
2437         for (unsigned i = 0, e = User->getNumOperands(); i != e; ++i) {
2438           if (User->getOperand(i) == SDOperand(VCMPoNode, 1)) {
2439             FlagUser = User;
2440             break;
2441           }
2442         }
2443       }
2444       
2445       // If the user is a MFCR instruction, we know this is safe.  Otherwise we
2446       // give up for right now.
2447       if (FlagUser->getOpcode() == PPCISD::MFCR)
2448         return SDOperand(VCMPoNode, 0);
2449     }
2450     break;
2451   }
2452   case ISD::BR_CC: {
2453     // If this is a branch on an altivec predicate comparison, lower this so
2454     // that we don't have to do a MFCR: instead, branch directly on CR6.  This
2455     // lowering is done pre-legalize, because the legalizer lowers the predicate
2456     // compare down to code that is difficult to reassemble.
2457     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1))->get();
2458     SDOperand LHS = N->getOperand(2), RHS = N->getOperand(3);
2459     int CompareOpc;
2460     bool isDot;
2461     
2462     if (LHS.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN &&
2463         isa<ConstantSDNode>(RHS) && (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE) &&
2464         getAltivecCompareInfo(LHS, CompareOpc, isDot)) {
2465       assert(isDot && "Can't compare against a vector result!");
2466       
2467       // If this is a comparison against something other than 0/1, then we know
2468       // that the condition is never/always true.
2469       unsigned Val = cast<ConstantSDNode>(RHS)->getValue();
2470       if (Val != 0 && Val != 1) {
2471         if (CC == ISD::SETEQ)      // Cond never true, remove branch.
2472           return N->getOperand(0);
2473         // Always !=, turn it into an unconditional branch.
2474         return DAG.getNode(ISD::BR, MVT::Other, 
2475                            N->getOperand(0), N->getOperand(4));
2476       }
2477     
2478       bool BranchOnWhenPredTrue = (CC == ISD::SETEQ) ^ (Val == 0);
2479       
2480       // Create the PPCISD altivec 'dot' comparison node.
2481       std::vector<SDOperand> Ops;
2482       std::vector<MVT::ValueType> VTs;
2483       Ops.push_back(LHS.getOperand(2));  // LHS of compare
2484       Ops.push_back(LHS.getOperand(3));  // RHS of compare
2485       Ops.push_back(DAG.getConstant(CompareOpc, MVT::i32));
2486       VTs.push_back(LHS.getOperand(2).getValueType());
2487       VTs.push_back(MVT::Flag);
2488       SDOperand CompNode = DAG.getNode(PPCISD::VCMPo, VTs, Ops);
2489       
2490       // Unpack the result based on how the target uses it.
2491       unsigned CompOpc;
2492       switch (cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(1))->getValue()) {
2493       default:  // Can't happen, don't crash on invalid number though.
2494       case 0:   // Branch on the value of the EQ bit of CR6.
2495         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BEQ : PPC::BNE;
2496         break;
2497       case 1:   // Branch on the inverted value of the EQ bit of CR6.
2498         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BNE : PPC::BEQ;
2499         break;
2500       case 2:   // Branch on the value of the LT bit of CR6.
2501         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BLT : PPC::BGE;
2502         break;
2503       case 3:   // Branch on the inverted value of the LT bit of CR6.
2504         CompOpc = BranchOnWhenPredTrue ? PPC::BGE : PPC::BLT;
2505         break;
2506       }
2507
2508       return DAG.getNode(PPCISD::COND_BRANCH, MVT::Other, N->getOperand(0),
2509                          DAG.getRegister(PPC::CR6, MVT::i32),
2510                          DAG.getConstant(CompOpc, MVT::i32),
2511                          N->getOperand(4), CompNode.getValue(1));
2512     }
2513     break;
2514   }
2515   }
2516   
2517   return SDOperand();
2518 }
2519
2520 //===----------------------------------------------------------------------===//
2521 // Inline Assembly Support
2522 //===----------------------------------------------------------------------===//
2523
2524 void PPCTargetLowering::computeMaskedBitsForTargetNode(const SDOperand Op,
2525                                                        uint64_t Mask,
2526                                                        uint64_t &KnownZero, 
2527                                                        uint64_t &KnownOne,
2528                                                        unsigned Depth) const {
2529   KnownZero = 0;
2530   KnownOne = 0;
2531   switch (Op.getOpcode()) {
2532   default: break;
2533   case PPCISD::LBRX: {
2534     // lhbrx is known to have the top bits cleared out.
2535     if (cast<VTSDNode>(Op.getOperand(3))->getVT() == MVT::i16)
2536       KnownZero = 0xFFFF0000;
2537     break;
2538   }
2539   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
2540     switch (cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getValue()) {
2541     default: break;
2542     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpbfp_p:
2543     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpeqfp_p:
2544     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequb_p:
2545     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequh_p:
2546     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpequw_p:
2547     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgefp_p:
2548     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtfp_p:
2549     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsb_p:
2550     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsh_p:
2551     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtsw_p:
2552     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtub_p:
2553     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuh_p:
2554     case Intrinsic::ppc_altivec_vcmpgtuw_p:
2555       KnownZero = ~1U;  // All bits but the low one are known to be zero.
2556       break;
2557     }        
2558   }
2559   }
2560 }
2561
2562
2563 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
2564 /// constraint it is for this target.
2565 PPCTargetLowering::ConstraintType 
2566 PPCTargetLowering::getConstraintType(char ConstraintLetter) const {
2567   switch (ConstraintLetter) {
2568   default: break;
2569   case 'b':
2570   case 'r':
2571   case 'f':
2572   case 'v':
2573   case 'y':
2574     return C_RegisterClass;
2575   }  
2576   return TargetLowering::getConstraintType(ConstraintLetter);
2577 }
2578
2579
2580 std::vector<unsigned> PPCTargetLowering::
2581 getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
2582                                   MVT::ValueType VT) const {
2583   if (Constraint.size() == 1) {
2584     switch (Constraint[0]) {      // GCC RS6000 Constraint Letters
2585     default: break;  // Unknown constriant letter
2586     case 'b': 
2587       return make_vector<unsigned>(/*no R0*/ PPC::R1 , PPC::R2 , PPC::R3 ,
2588                                    PPC::R4 , PPC::R5 , PPC::R6 , PPC::R7 ,
2589                                    PPC::R8 , PPC::R9 , PPC::R10, PPC::R11, 
2590                                    PPC::R12, PPC::R13, PPC::R14, PPC::R15, 
2591                                    PPC::R16, PPC::R17, PPC::R18, PPC::R19, 
2592                                    PPC::R20, PPC::R21, PPC::R22, PPC::R23, 
2593                                    PPC::R24, PPC::R25, PPC::R26, PPC::R27, 
2594                                    PPC::R28, PPC::R29, PPC::R30, PPC::R31, 
2595                                    0);
2596     case 'r': 
2597       return make_vector<unsigned>(PPC::R0 , PPC::R1 , PPC::R2 , PPC::R3 ,
2598                                    PPC::R4 , PPC::R5 , PPC::R6 , PPC::R7 ,
2599                                    PPC::R8 , PPC::R9 , PPC::R10, PPC::R11, 
2600                                    PPC::R12, PPC::R13, PPC::R14, PPC::R15, 
2601                                    PPC::R16, PPC::R17, PPC::R18, PPC::R19, 
2602                                    PPC::R20, PPC::R21, PPC::R22, PPC::R23, 
2603                                    PPC::R24, PPC::R25, PPC::R26, PPC::R27, 
2604                                    PPC::R28, PPC::R29, PPC::R30, PPC::R31, 
2605                                    0);
2606     case 'f': 
2607       return make_vector<unsigned>(PPC::F0 , PPC::F1 , PPC::F2 , PPC::F3 ,
2608                                    PPC::F4 , PPC::F5 , PPC::F6 , PPC::F7 ,
2609                                    PPC::F8 , PPC::F9 , PPC::F10, PPC::F11, 
2610                                    PPC::F12, PPC::F13, PPC::F14, PPC::F15, 
2611                                    PPC::F16, PPC::F17, PPC::F18, PPC::F19, 
2612                                    PPC::F20, PPC::F21, PPC::F22, PPC::F23, 
2613                                    PPC::F24, PPC::F25, PPC::F26, PPC::F27, 
2614                                    PPC::F28, PPC::F29, PPC::F30, PPC::F31, 
2615                                    0);
2616     case 'v': 
2617       return make_vector<unsigned>(PPC::V0 , PPC::V1 , PPC::V2 , PPC::V3 ,
2618                                    PPC::V4 , PPC::V5 , PPC::V6 , PPC::V7 ,
2619                                    PPC::V8 , PPC::V9 , PPC::V10, PPC::V11, 
2620                                    PPC::V12, PPC::V13, PPC::V14, PPC::V15, 
2621                                    PPC::V16, PPC::V17, PPC::V18, PPC::V19, 
2622                                    PPC::V20, PPC::V21, PPC::V22, PPC::V23, 
2623                                    PPC::V24, PPC::V25, PPC::V26, PPC::V27, 
2624                                    PPC::V28, PPC::V29, PPC::V30, PPC::V31, 
2625                                    0);
2626     case 'y': 
2627       return make_vector<unsigned>(PPC::CR0, PPC::CR1, PPC::CR2, PPC::CR3,
2628                                    PPC::CR4, PPC::CR5, PPC::CR6, PPC::CR7,
2629                                    0);
2630     }
2631   }
2632   
2633   return std::vector<unsigned>();
2634 }
2635
2636 // isOperandValidForConstraint
2637 bool PPCTargetLowering::
2638 isOperandValidForConstraint(SDOperand Op, char Letter) {
2639   switch (Letter) {
2640   default: break;
2641   case 'I':
2642   case 'J':
2643   case 'K':
2644   case 'L':
2645   case 'M':
2646   case 'N':
2647   case 'O':
2648   case 'P': {
2649     if (!isa<ConstantSDNode>(Op)) return false;  // Must be an immediate.
2650     unsigned Value = cast<ConstantSDNode>(Op)->getValue();
2651     switch (Letter) {
2652     default: assert(0 && "Unknown constraint letter!");
2653     case 'I':  // "I" is a signed 16-bit constant.
2654       return (short)Value == (int)Value;
2655     case 'J':  // "J" is a constant with only the high-order 16 bits nonzero.
2656     case 'L':  // "L" is a signed 16-bit constant shifted left 16 bits.
2657       return (short)Value == 0;
2658     case 'K':  // "K" is a constant with only the low-order 16 bits nonzero.
2659       return (Value >> 16) == 0;
2660     case 'M':  // "M" is a constant that is greater than 31.
2661       return Value > 31;
2662     case 'N':  // "N" is a positive constant that is an exact power of two.
2663       return (int)Value > 0 && isPowerOf2_32(Value);
2664     case 'O':  // "O" is the constant zero. 
2665       return Value == 0;
2666     case 'P':  // "P" is a constant whose negation is a signed 16-bit constant.
2667       return (short)-Value == (int)-Value;
2668     }
2669     break;
2670   }
2671   }
2672   
2673   // Handle standard constraint letters.
2674   return TargetLowering::isOperandValidForConstraint(Op, Letter);
2675 }
2676
2677 /// isLegalAddressImmediate - Return true if the integer value can be used
2678 /// as the offset of the target addressing mode.
2679 bool PPCTargetLowering::isLegalAddressImmediate(int64_t V) const {
2680   // PPC allows a sign-extended 16-bit immediate field.
2681   return (V > -(1 << 16) && V < (1 << 16)-1);
2682 }