Use range for
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / SIISelLowering.cpp
1 //===-- SIISelLowering.cpp - SI DAG Lowering Implementation ---------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 /// \file
11 /// \brief Custom DAG lowering for SI
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "SIISelLowering.h"
16 #include "AMDGPU.h"
17 #include "AMDGPUSubtarget.h"
18 #include "AMDILIntrinsicInfo.h"
19 #include "SIInstrInfo.h"
20 #include "SIMachineFunctionInfo.h"
21 #include "SIRegisterInfo.h"
22 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
26 #include "llvm/IR/Function.h"
27
28 using namespace llvm;
29
30 SITargetLowering::SITargetLowering(TargetMachine &TM) :
31     AMDGPUTargetLowering(TM) {
32   addRegisterClass(MVT::i1, &AMDGPU::VReg_1RegClass);
33   addRegisterClass(MVT::i64, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
34
35   addRegisterClass(MVT::v32i8, &AMDGPU::SReg_256RegClass);
36   addRegisterClass(MVT::v64i8, &AMDGPU::SReg_512RegClass);
37
38   addRegisterClass(MVT::i32, &AMDGPU::SReg_32RegClass);
39   addRegisterClass(MVT::f32, &AMDGPU::VReg_32RegClass);
40
41   addRegisterClass(MVT::f64, &AMDGPU::VReg_64RegClass);
42   addRegisterClass(MVT::v2i32, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
43   addRegisterClass(MVT::v2f32, &AMDGPU::VReg_64RegClass);
44
45   addRegisterClass(MVT::v4i32, &AMDGPU::SReg_128RegClass);
46   addRegisterClass(MVT::v4f32, &AMDGPU::VReg_128RegClass);
47
48   addRegisterClass(MVT::v8i32, &AMDGPU::VReg_256RegClass);
49   addRegisterClass(MVT::v8f32, &AMDGPU::VReg_256RegClass);
50
51   addRegisterClass(MVT::v16i32, &AMDGPU::VReg_512RegClass);
52   addRegisterClass(MVT::v16f32, &AMDGPU::VReg_512RegClass);
53
54   computeRegisterProperties();
55
56   // Condition Codes
57   setCondCodeAction(ISD::SETONE, MVT::f32, Expand);
58   setCondCodeAction(ISD::SETUEQ, MVT::f32, Expand);
59   setCondCodeAction(ISD::SETUGE, MVT::f32, Expand);
60   setCondCodeAction(ISD::SETUGT, MVT::f32, Expand);
61   setCondCodeAction(ISD::SETULE, MVT::f32, Expand);
62   setCondCodeAction(ISD::SETULT, MVT::f32, Expand);
63
64   setCondCodeAction(ISD::SETONE, MVT::f64, Expand);
65   setCondCodeAction(ISD::SETUEQ, MVT::f64, Expand);
66   setCondCodeAction(ISD::SETUGE, MVT::f64, Expand);
67   setCondCodeAction(ISD::SETUGT, MVT::f64, Expand);
68   setCondCodeAction(ISD::SETULE, MVT::f64, Expand);
69   setCondCodeAction(ISD::SETULT, MVT::f64, Expand);
70
71   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v8i32, Expand);
72   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v8f32, Expand);
73   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i32, Expand);
74   setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16f32, Expand);
75
76   setOperationAction(ISD::ADD, MVT::i32, Legal);
77   setOperationAction(ISD::ADDC, MVT::i32, Legal);
78   setOperationAction(ISD::ADDE, MVT::i32, Legal);
79
80   // We need to custom lower vector stores from local memory
81   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v2i32, Custom);
82   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v4i32, Custom);
83   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v8i32, Custom);
84   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v16i32, Custom);
85
86   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v8i32, Custom);
87   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v16i32, Custom);
88
89   // We need to custom lower loads/stores from private memory
90   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::i32, Custom);
91   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::i64, Custom);
92   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v2i32, Custom);
93   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v4i32, Custom);
94   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::v8i32, Custom);
95
96   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::i1, Custom);
97   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::i32, Custom);
98   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::i64, Custom);
99   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v2i32, Custom);
100   setOperationAction(ISD::STORE, MVT::v4i32, Custom);
101
102   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::i64, Custom);
103   setOperationAction(ISD::SELECT, MVT::f64, Promote);
104   AddPromotedToType(ISD::SELECT, MVT::f64, MVT::i64);
105
106   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f32, Custom);
107   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i32, Custom);
108
109   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::Other, Expand);
110
111   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v2i1, Expand);
112   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::v4i1, Expand);
113
114   setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, MVT::i64, Custom);
115   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i64, Custom);
116   setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, MVT::i64, Custom);
117
118   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1, Legal);
119   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v2i1, Custom);
120   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v4i1, Custom);
121
122   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8, Legal);
123   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v2i8, Custom);
124   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v4i8, Custom);
125
126   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16, Legal);
127   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v2i16, Custom);
128   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::v4i16, Custom);
129
130   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Custom);
131
132   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::Other, Custom);
133
134   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
135   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::f32, Custom);
136   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::v16i8, Custom);
137   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::v4f32, Custom);
138
139   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
140
141   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
142   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i8, Custom);
143   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i16, Custom);
144   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i32, Expand);
145   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i16, Expand);
146   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v16i16, Expand);
147
148   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
149   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i8, Custom);
150   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i16, Custom);
151   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i32, Expand);
152
153   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::i1, Promote);
154   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::i8, Custom);
155   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::i16, Custom);
156   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::i32, Expand);
157   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, Expand);
158
159   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8, Custom);
160   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Custom);
161   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
162   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
163   setTruncStoreAction(MVT::v8i32, MVT::v8i16, Expand);
164   setTruncStoreAction(MVT::v16i32, MVT::v16i16, Expand);
165
166   setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::i1, Custom);
167
168   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i32, Custom);
169   setOperationAction(ISD::GlobalAddress, MVT::i64, Custom);
170   setOperationAction(ISD::FrameIndex, MVT::i32, Custom);
171
172   // These should use UDIVREM, so set them to expand
173   setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i64, Expand);
174   setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i64, Expand);
175
176   // We only support LOAD/STORE and vector manipulation ops for vectors
177   // with > 4 elements.
178   MVT VecTypes[] = {
179     MVT::v8i32, MVT::v8f32, MVT::v16i32, MVT::v16f32
180   };
181
182   for (MVT VT : VecTypes) {
183     for (unsigned Op = 0; Op < ISD::BUILTIN_OP_END; ++Op) {
184       switch(Op) {
185       case ISD::LOAD:
186       case ISD::STORE:
187       case ISD::BUILD_VECTOR:
188       case ISD::BITCAST:
189       case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
190       case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:
191       case ISD::CONCAT_VECTORS:
192       case ISD::INSERT_SUBVECTOR:
193       case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:
194         break;
195       default:
196         setOperationAction(Op, VT, Expand);
197         break;
198       }
199     }
200   }
201
202   for (int I = MVT::v1f64; I <= MVT::v8f64; ++I) {
203     MVT::SimpleValueType VT = static_cast<MVT::SimpleValueType>(I);
204     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
205     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
206     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
207   }
208
209   if (Subtarget->getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::SEA_ISLANDS) {
210     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f64, Legal);
211     setOperationAction(ISD::FCEIL, MVT::f64, Legal);
212     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f64, Legal);
213     setOperationAction(ISD::FRINT, MVT::f64, Legal);
214   }
215
216   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT_CC);
217   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
218
219   setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
220 }
221
222 //===----------------------------------------------------------------------===//
223 // TargetLowering queries
224 //===----------------------------------------------------------------------===//
225
226 bool SITargetLowering::allowsUnalignedMemoryAccesses(EVT  VT,
227                                                      unsigned AddrSpace,
228                                                      bool *IsFast) const {
229   if (IsFast)
230     *IsFast = false;
231
232   // XXX: This depends on the address space and also we may want to revist
233   // the alignment values we specify in the DataLayout.
234
235   // TODO: I think v3i32 should allow unaligned accesses on CI with DS_READ_B96,
236   // which isn't a simple VT.
237   if (!VT.isSimple() || VT == MVT::Other)
238     return false;
239
240   // XXX - CI changes say "Support for unaligned memory accesses" but I don't
241   // see what for specifically. The wording everywhere else seems to be the
242   // same.
243
244   // 3.6.4 - Operations using pairs of VGPRs (for example: double-floats) have
245   // no alignment restrictions.
246   if (AddrSpace == AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS) {
247     // Using any pair of GPRs should be the same as any other pair.
248     if (IsFast)
249       *IsFast = true;
250     return VT.bitsGE(MVT::i64);
251   }
252
253   // XXX - The only mention I see of this in the ISA manual is for LDS direct
254   // reads the "byte address and must be dword aligned". Is it also true for the
255   // normal loads and stores?
256   if (AddrSpace == AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS)
257     return false;
258
259   // 8.1.6 - For Dword or larger reads or writes, the two LSBs of the
260   // byte-address are ignored, thus forcing Dword alignment.
261   if (IsFast)
262     *IsFast = true;
263   return VT.bitsGT(MVT::i32);
264 }
265
266 bool SITargetLowering::shouldSplitVectorType(EVT VT) const {
267   return VT.getScalarType().bitsLE(MVT::i16);
268 }
269
270 bool SITargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
271                                                          Type *Ty) const {
272   const SIInstrInfo *TII =
273     static_cast<const SIInstrInfo*>(getTargetMachine().getInstrInfo());
274   return TII->isInlineConstant(Imm);
275 }
276
277 SDValue SITargetLowering::LowerParameter(SelectionDAG &DAG, EVT VT, EVT MemVT,
278                                          SDLoc DL, SDValue Chain,
279                                          unsigned Offset, bool Signed) const {
280   MachineRegisterInfo &MRI = DAG.getMachineFunction().getRegInfo();
281   PointerType *PtrTy = PointerType::get(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
282                                             AMDGPUAS::CONSTANT_ADDRESS);
283   SDValue BasePtr =  DAG.getCopyFromReg(Chain, DL,
284                            MRI.getLiveInVirtReg(AMDGPU::SGPR0_SGPR1), MVT::i64);
285   SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, BasePtr,
286                                              DAG.getConstant(Offset, MVT::i64));
287   return DAG.getExtLoad(Signed ? ISD::SEXTLOAD : ISD::ZEXTLOAD, DL, VT, Chain, Ptr,
288                             MachinePointerInfo(UndefValue::get(PtrTy)), MemVT,
289                             false, false, MemVT.getSizeInBits() >> 3);
290
291 }
292
293 SDValue SITargetLowering::LowerFormalArguments(
294                                       SDValue Chain,
295                                       CallingConv::ID CallConv,
296                                       bool isVarArg,
297                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
298                                       SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
299                                       SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
300
301   const TargetRegisterInfo *TRI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
302
303   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
304   FunctionType *FType = MF.getFunction()->getFunctionType();
305   SIMachineFunctionInfo *Info = MF.getInfo<SIMachineFunctionInfo>();
306
307   assert(CallConv == CallingConv::C);
308
309   SmallVector<ISD::InputArg, 16> Splits;
310   uint32_t Skipped = 0;
311
312   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(), PSInputNum = 0; i != e; ++i) {
313     const ISD::InputArg &Arg = Ins[i];
314
315     // First check if it's a PS input addr
316     if (Info->ShaderType == ShaderType::PIXEL && !Arg.Flags.isInReg() &&
317         !Arg.Flags.isByVal()) {
318
319       assert((PSInputNum <= 15) && "Too many PS inputs!");
320
321       if (!Arg.Used) {
322         // We can savely skip PS inputs
323         Skipped |= 1 << i;
324         ++PSInputNum;
325         continue;
326       }
327
328       Info->PSInputAddr |= 1 << PSInputNum++;
329     }
330
331     // Second split vertices into their elements
332     if (Info->ShaderType != ShaderType::COMPUTE && Arg.VT.isVector()) {
333       ISD::InputArg NewArg = Arg;
334       NewArg.Flags.setSplit();
335       NewArg.VT = Arg.VT.getVectorElementType();
336
337       // We REALLY want the ORIGINAL number of vertex elements here, e.g. a
338       // three or five element vertex only needs three or five registers,
339       // NOT four or eigth.
340       Type *ParamType = FType->getParamType(Arg.OrigArgIndex);
341       unsigned NumElements = ParamType->getVectorNumElements();
342
343       for (unsigned j = 0; j != NumElements; ++j) {
344         Splits.push_back(NewArg);
345         NewArg.PartOffset += NewArg.VT.getStoreSize();
346       }
347
348     } else if (Info->ShaderType != ShaderType::COMPUTE) {
349       Splits.push_back(Arg);
350     }
351   }
352
353   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
354   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
355                  getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
356
357   // At least one interpolation mode must be enabled or else the GPU will hang.
358   if (Info->ShaderType == ShaderType::PIXEL && (Info->PSInputAddr & 0x7F) == 0) {
359     Info->PSInputAddr |= 1;
360     CCInfo.AllocateReg(AMDGPU::VGPR0);
361     CCInfo.AllocateReg(AMDGPU::VGPR1);
362   }
363
364   // The pointer to the list of arguments is stored in SGPR0, SGPR1
365   if (Info->ShaderType == ShaderType::COMPUTE) {
366     CCInfo.AllocateReg(AMDGPU::SGPR0);
367     CCInfo.AllocateReg(AMDGPU::SGPR1);
368     MF.addLiveIn(AMDGPU::SGPR0_SGPR1, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
369   }
370
371   if (Info->ShaderType == ShaderType::COMPUTE) {
372     getOriginalFunctionArgs(DAG, DAG.getMachineFunction().getFunction(), Ins,
373                             Splits);
374   }
375
376   AnalyzeFormalArguments(CCInfo, Splits);
377
378   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(), ArgIdx = 0; i != e; ++i) {
379
380     const ISD::InputArg &Arg = Ins[i];
381     if (Skipped & (1 << i)) {
382       InVals.push_back(DAG.getUNDEF(Arg.VT));
383       continue;
384     }
385
386     CCValAssign &VA = ArgLocs[ArgIdx++];
387     EVT VT = VA.getLocVT();
388
389     if (VA.isMemLoc()) {
390       VT = Ins[i].VT;
391       EVT MemVT = Splits[i].VT;
392       // The first 36 bytes of the input buffer contains information about
393       // thread group and global sizes.
394       SDValue Arg = LowerParameter(DAG, VT, MemVT,  DL, DAG.getRoot(),
395                                    36 + VA.getLocMemOffset(),
396                                    Ins[i].Flags.isSExt());
397       InVals.push_back(Arg);
398       continue;
399     }
400     assert(VA.isRegLoc() && "Parameter must be in a register!");
401
402     unsigned Reg = VA.getLocReg();
403
404     if (VT == MVT::i64) {
405       // For now assume it is a pointer
406       Reg = TRI->getMatchingSuperReg(Reg, AMDGPU::sub0,
407                                      &AMDGPU::SReg_64RegClass);
408       Reg = MF.addLiveIn(Reg, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
409       InVals.push_back(DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, VT));
410       continue;
411     }
412
413     const TargetRegisterClass *RC = TRI->getMinimalPhysRegClass(Reg, VT);
414
415     Reg = MF.addLiveIn(Reg, RC);
416     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, VT);
417
418     if (Arg.VT.isVector()) {
419
420       // Build a vector from the registers
421       Type *ParamType = FType->getParamType(Arg.OrigArgIndex);
422       unsigned NumElements = ParamType->getVectorNumElements();
423
424       SmallVector<SDValue, 4> Regs;
425       Regs.push_back(Val);
426       for (unsigned j = 1; j != NumElements; ++j) {
427         Reg = ArgLocs[ArgIdx++].getLocReg();
428         Reg = MF.addLiveIn(Reg, RC);
429         Regs.push_back(DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, VT));
430       }
431
432       // Fill up the missing vector elements
433       NumElements = Arg.VT.getVectorNumElements() - NumElements;
434       for (unsigned j = 0; j != NumElements; ++j)
435         Regs.push_back(DAG.getUNDEF(VT));
436
437       InVals.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, Arg.VT, Regs));
438       continue;
439     }
440
441     InVals.push_back(Val);
442   }
443   return Chain;
444 }
445
446 MachineBasicBlock * SITargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(
447     MachineInstr * MI, MachineBasicBlock * BB) const {
448
449   MachineBasicBlock::iterator I = *MI;
450   const SIInstrInfo *TII =
451     static_cast<const SIInstrInfo*>(getTargetMachine().getInstrInfo());
452   MachineRegisterInfo &MRI = BB->getParent()->getRegInfo();
453
454   switch (MI->getOpcode()) {
455   default:
456     return AMDGPUTargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MI, BB);
457   case AMDGPU::BRANCH: return BB;
458   case AMDGPU::SI_ADDR64_RSRC: {
459     unsigned SuperReg = MI->getOperand(0).getReg();
460     unsigned SubRegLo = MRI.createVirtualRegister(&AMDGPU::SGPR_64RegClass);
461     unsigned SubRegHi = MRI.createVirtualRegister(&AMDGPU::SGPR_64RegClass);
462     unsigned SubRegHiHi = MRI.createVirtualRegister(&AMDGPU::SGPR_32RegClass);
463     unsigned SubRegHiLo = MRI.createVirtualRegister(&AMDGPU::SGPR_32RegClass);
464     BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::S_MOV_B64), SubRegLo)
465             .addOperand(MI->getOperand(1));
466     BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::S_MOV_B32), SubRegHiLo)
467             .addImm(0);
468     BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::S_MOV_B32), SubRegHiHi)
469             .addImm(AMDGPU::RSRC_DATA_FORMAT >> 32);
470     BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::REG_SEQUENCE), SubRegHi)
471             .addReg(SubRegHiLo)
472             .addImm(AMDGPU::sub0)
473             .addReg(SubRegHiHi)
474             .addImm(AMDGPU::sub1);
475     BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::REG_SEQUENCE), SuperReg)
476             .addReg(SubRegLo)
477             .addImm(AMDGPU::sub0_sub1)
478             .addReg(SubRegHi)
479             .addImm(AMDGPU::sub2_sub3);
480     MI->eraseFromParent();
481     break;
482   }
483   case AMDGPU::V_SUB_F64:
484     BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::V_ADD_F64),
485             MI->getOperand(0).getReg())
486             .addReg(MI->getOperand(1).getReg())
487             .addReg(MI->getOperand(2).getReg())
488             .addImm(0)  /* src2 */
489             .addImm(0)  /* ABS */
490             .addImm(0)  /* CLAMP */
491             .addImm(0)  /* OMOD */
492             .addImm(2); /* NEG */
493     MI->eraseFromParent();
494     break;
495
496   case AMDGPU::SI_RegisterStorePseudo: {
497     MachineRegisterInfo &MRI = BB->getParent()->getRegInfo();
498     unsigned Reg = MRI.createVirtualRegister(&AMDGPU::SReg_64RegClass);
499     MachineInstrBuilder MIB =
500         BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::SI_RegisterStore),
501                 Reg);
502     for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i)
503       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
504
505     MI->eraseFromParent();
506     break;
507   }
508   case AMDGPU::FABS_SI: {
509     MachineRegisterInfo &MRI = BB->getParent()->getRegInfo();
510     const SIInstrInfo *TII =
511       static_cast<const SIInstrInfo*>(getTargetMachine().getInstrInfo());
512     unsigned Reg = MRI.createVirtualRegister(&AMDGPU::VReg_32RegClass);
513     BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::V_MOV_B32_e32),
514             Reg)
515             .addImm(0x7fffffff);
516     BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::V_AND_B32_e32),
517             MI->getOperand(0).getReg())
518             .addReg(MI->getOperand(1).getReg())
519             .addReg(Reg);
520     MI->eraseFromParent();
521     break;
522   }
523   case AMDGPU::FNEG_SI: {
524     MachineRegisterInfo &MRI = BB->getParent()->getRegInfo();
525     const SIInstrInfo *TII =
526       static_cast<const SIInstrInfo*>(getTargetMachine().getInstrInfo());
527     unsigned Reg = MRI.createVirtualRegister(&AMDGPU::VReg_32RegClass);
528     BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::V_MOV_B32_e32),
529             Reg)
530             .addImm(0x80000000);
531     BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::V_XOR_B32_e32),
532             MI->getOperand(0).getReg())
533             .addReg(MI->getOperand(1).getReg())
534             .addReg(Reg);
535     MI->eraseFromParent();
536     break;
537   }
538   case AMDGPU::FCLAMP_SI: {
539     const SIInstrInfo *TII =
540       static_cast<const SIInstrInfo*>(getTargetMachine().getInstrInfo());
541     BuildMI(*BB, I, MI->getDebugLoc(), TII->get(AMDGPU::V_ADD_F32_e64),
542             MI->getOperand(0).getReg())
543             .addImm(0) // SRC0 modifiers
544             .addOperand(MI->getOperand(1))
545             .addImm(0) // SRC1 modifiers
546             .addImm(0) // SRC1
547             .addImm(1) // CLAMP
548             .addImm(0); // OMOD
549     MI->eraseFromParent();
550   }
551   }
552   return BB;
553 }
554
555 EVT SITargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
556   if (!VT.isVector()) {
557     return MVT::i1;
558   }
559   return MVT::getVectorVT(MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
560 }
561
562 MVT SITargetLowering::getScalarShiftAmountTy(EVT VT) const {
563   return MVT::i32;
564 }
565
566 bool SITargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
567   VT = VT.getScalarType();
568
569   if (!VT.isSimple())
570     return false;
571
572   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
573   case MVT::f32:
574     return false; /* There is V_MAD_F32 for f32 */
575   case MVT::f64:
576     return true;
577   default:
578     break;
579   }
580
581   return false;
582 }
583
584 //===----------------------------------------------------------------------===//
585 // Custom DAG Lowering Operations
586 //===----------------------------------------------------------------------===//
587
588 SDValue SITargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
589   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
590   SIMachineFunctionInfo *MFI = MF.getInfo<SIMachineFunctionInfo>();
591   switch (Op.getOpcode()) {
592   default: return AMDGPUTargetLowering::LowerOperation(Op, DAG);
593   case ISD::BRCOND: return LowerBRCOND(Op, DAG);
594   case ISD::LOAD: {
595     LoadSDNode *Load = dyn_cast<LoadSDNode>(Op);
596     if (Op.getValueType().isVector() &&
597         (Load->getAddressSpace() == AMDGPUAS::LOCAL_ADDRESS ||
598          Load->getAddressSpace() == AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS ||
599          (Load->getAddressSpace() == AMDGPUAS::GLOBAL_ADDRESS &&
600           Op.getValueType().getVectorNumElements() > 4))) {
601       SDValue MergedValues[2] = {
602         SplitVectorLoad(Op, DAG),
603         Load->getChain()
604       };
605       return DAG.getMergeValues(MergedValues, SDLoc(Op));
606     } else {
607       return LowerLOAD(Op, DAG);
608     }
609   }
610
611   case ISD::SELECT: return LowerSELECT(Op, DAG);
612   case ISD::SELECT_CC: return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
613   case ISD::SIGN_EXTEND: return LowerSIGN_EXTEND(Op, DAG);
614   case ISD::STORE: return LowerSTORE(Op, DAG);
615   case ISD::ANY_EXTEND: // Fall-through
616   case ISD::ZERO_EXTEND: return LowerZERO_EXTEND(Op, DAG);
617   case ISD::GlobalAddress: return LowerGlobalAddress(MFI, Op, DAG);
618   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
619     unsigned IntrinsicID =
620                          cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
621     EVT VT = Op.getValueType();
622     SDLoc DL(Op);
623     //XXX: Hardcoded we only use two to store the pointer to the parameters.
624     unsigned NumUserSGPRs = 2;
625     switch (IntrinsicID) {
626     default: return AMDGPUTargetLowering::LowerOperation(Op, DAG);
627     case Intrinsic::r600_read_ngroups_x:
628       return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(), 0, false);
629     case Intrinsic::r600_read_ngroups_y:
630       return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(), 4, false);
631     case Intrinsic::r600_read_ngroups_z:
632       return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(), 8, false);
633     case Intrinsic::r600_read_global_size_x:
634       return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(), 12, false);
635     case Intrinsic::r600_read_global_size_y:
636       return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(), 16, false);
637     case Intrinsic::r600_read_global_size_z:
638       return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(), 20, false);
639     case Intrinsic::r600_read_local_size_x:
640       return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(), 24, false);
641     case Intrinsic::r600_read_local_size_y:
642       return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(), 28, false);
643     case Intrinsic::r600_read_local_size_z:
644       return LowerParameter(DAG, VT, VT, DL, DAG.getEntryNode(), 32, false);
645     case Intrinsic::r600_read_tgid_x:
646       return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::SReg_32RegClass,
647                      AMDGPU::SReg_32RegClass.getRegister(NumUserSGPRs + 0), VT);
648     case Intrinsic::r600_read_tgid_y:
649       return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::SReg_32RegClass,
650                      AMDGPU::SReg_32RegClass.getRegister(NumUserSGPRs + 1), VT);
651     case Intrinsic::r600_read_tgid_z:
652       return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::SReg_32RegClass,
653                      AMDGPU::SReg_32RegClass.getRegister(NumUserSGPRs + 2), VT);
654     case Intrinsic::r600_read_tidig_x:
655       return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::VReg_32RegClass,
656                                   AMDGPU::VGPR0, VT);
657     case Intrinsic::r600_read_tidig_y:
658       return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::VReg_32RegClass,
659                                   AMDGPU::VGPR1, VT);
660     case Intrinsic::r600_read_tidig_z:
661       return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::VReg_32RegClass,
662                                   AMDGPU::VGPR2, VT);
663     case AMDGPUIntrinsic::SI_load_const: {
664       SDValue Ops [] = {
665         Op.getOperand(1),
666         Op.getOperand(2)
667       };
668
669       MachineMemOperand *MMO = MF.getMachineMemOperand(
670           MachinePointerInfo(),
671           MachineMemOperand::MOLoad | MachineMemOperand::MOInvariant,
672           VT.getSizeInBits() / 8, 4);
673       return DAG.getMemIntrinsicNode(AMDGPUISD::LOAD_CONSTANT, DL,
674                                      Op->getVTList(), Ops, VT, MMO);
675     }
676     case AMDGPUIntrinsic::SI_sample:
677       return LowerSampleIntrinsic(AMDGPUISD::SAMPLE, Op, DAG);
678     case AMDGPUIntrinsic::SI_sampleb:
679       return LowerSampleIntrinsic(AMDGPUISD::SAMPLEB, Op, DAG);
680     case AMDGPUIntrinsic::SI_sampled:
681       return LowerSampleIntrinsic(AMDGPUISD::SAMPLED, Op, DAG);
682     case AMDGPUIntrinsic::SI_samplel:
683       return LowerSampleIntrinsic(AMDGPUISD::SAMPLEL, Op, DAG);
684     case AMDGPUIntrinsic::SI_vs_load_input:
685       return DAG.getNode(AMDGPUISD::LOAD_INPUT, DL, VT,
686                          Op.getOperand(1),
687                          Op.getOperand(2),
688                          Op.getOperand(3));
689     }
690   }
691
692   case ISD::INTRINSIC_VOID:
693     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
694     unsigned IntrinsicID = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
695
696     switch (IntrinsicID) {
697       case AMDGPUIntrinsic::SI_tbuffer_store: {
698         SDLoc DL(Op);
699         SDValue Ops [] = {
700           Chain,
701           Op.getOperand(2),
702           Op.getOperand(3),
703           Op.getOperand(4),
704           Op.getOperand(5),
705           Op.getOperand(6),
706           Op.getOperand(7),
707           Op.getOperand(8),
708           Op.getOperand(9),
709           Op.getOperand(10),
710           Op.getOperand(11),
711           Op.getOperand(12),
712           Op.getOperand(13),
713           Op.getOperand(14)
714         };
715         EVT VT = Op.getOperand(3).getValueType();
716
717         MachineMemOperand *MMO = MF.getMachineMemOperand(
718             MachinePointerInfo(),
719             MachineMemOperand::MOStore,
720             VT.getSizeInBits() / 8, 4);
721         return DAG.getMemIntrinsicNode(AMDGPUISD::TBUFFER_STORE_FORMAT, DL,
722                                        Op->getVTList(), Ops, VT, MMO);
723       }
724       default:
725         break;
726     }
727   }
728   return SDValue();
729 }
730
731 /// \brief Helper function for LowerBRCOND
732 static SDNode *findUser(SDValue Value, unsigned Opcode) {
733
734   SDNode *Parent = Value.getNode();
735   for (SDNode::use_iterator I = Parent->use_begin(), E = Parent->use_end();
736        I != E; ++I) {
737
738     if (I.getUse().get() != Value)
739       continue;
740
741     if (I->getOpcode() == Opcode)
742       return *I;
743   }
744   return nullptr;
745 }
746
747 /// This transforms the control flow intrinsics to get the branch destination as
748 /// last parameter, also switches branch target with BR if the need arise
749 SDValue SITargetLowering::LowerBRCOND(SDValue BRCOND,
750                                       SelectionDAG &DAG) const {
751
752   SDLoc DL(BRCOND);
753
754   SDNode *Intr = BRCOND.getOperand(1).getNode();
755   SDValue Target = BRCOND.getOperand(2);
756   SDNode *BR = nullptr;
757
758   if (Intr->getOpcode() == ISD::SETCC) {
759     // As long as we negate the condition everything is fine
760     SDNode *SetCC = Intr;
761     assert(SetCC->getConstantOperandVal(1) == 1);
762     assert(cast<CondCodeSDNode>(SetCC->getOperand(2).getNode())->get() ==
763            ISD::SETNE);
764     Intr = SetCC->getOperand(0).getNode();
765
766   } else {
767     // Get the target from BR if we don't negate the condition
768     BR = findUser(BRCOND, ISD::BR);
769     Target = BR->getOperand(1);
770   }
771
772   assert(Intr->getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN);
773
774   // Build the result and
775   SmallVector<EVT, 4> Res;
776   for (unsigned i = 1, e = Intr->getNumValues(); i != e; ++i)
777     Res.push_back(Intr->getValueType(i));
778
779   // operands of the new intrinsic call
780   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
781   Ops.push_back(BRCOND.getOperand(0));
782   for (unsigned i = 1, e = Intr->getNumOperands(); i != e; ++i)
783     Ops.push_back(Intr->getOperand(i));
784   Ops.push_back(Target);
785
786   // build the new intrinsic call
787   SDNode *Result = DAG.getNode(
788     Res.size() > 1 ? ISD::INTRINSIC_W_CHAIN : ISD::INTRINSIC_VOID, DL,
789     DAG.getVTList(Res), Ops).getNode();
790
791   if (BR) {
792     // Give the branch instruction our target
793     SDValue Ops[] = {
794       BR->getOperand(0),
795       BRCOND.getOperand(2)
796     };
797     DAG.MorphNodeTo(BR, ISD::BR, BR->getVTList(), Ops);
798   }
799
800   SDValue Chain = SDValue(Result, Result->getNumValues() - 1);
801
802   // Copy the intrinsic results to registers
803   for (unsigned i = 1, e = Intr->getNumValues() - 1; i != e; ++i) {
804     SDNode *CopyToReg = findUser(SDValue(Intr, i), ISD::CopyToReg);
805     if (!CopyToReg)
806       continue;
807
808     Chain = DAG.getCopyToReg(
809       Chain, DL,
810       CopyToReg->getOperand(1),
811       SDValue(Result, i - 1),
812       SDValue());
813
814     DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(CopyToReg, 0), CopyToReg->getOperand(0));
815   }
816
817   // Remove the old intrinsic from the chain
818   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
819     SDValue(Intr, Intr->getNumValues() - 1),
820     Intr->getOperand(0));
821
822   return Chain;
823 }
824
825 SDValue SITargetLowering::LowerLOAD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
826   SDLoc DL(Op);
827   LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(Op);
828   SDValue Ret = AMDGPUTargetLowering::LowerLOAD(Op, DAG);
829   SDValue MergedValues[2];
830   MergedValues[1] = Load->getChain();
831   if (Ret.getNode()) {
832     MergedValues[0] = Ret;
833     return DAG.getMergeValues(MergedValues, DL);
834   }
835
836   if (Load->getAddressSpace() != AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS) {
837     return SDValue();
838   }
839
840   EVT MemVT = Load->getMemoryVT();
841
842   assert(!MemVT.isVector() && "Private loads should be scalarized");
843   assert(!MemVT.isFloatingPoint() && "FP loads should be promoted to int");
844
845   SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i32, Load->getBasePtr(),
846                             DAG.getConstant(2, MVT::i32));
847   Ret = DAG.getNode(AMDGPUISD::REGISTER_LOAD, DL, MVT::i32,
848                     Load->getChain(), Ptr,
849                     DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),
850                     Op.getOperand(2));
851   if (MemVT.getSizeInBits() == 64) {
852     SDValue IncPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i32, Ptr,
853                                  DAG.getConstant(1, MVT::i32));
854
855     SDValue LoadUpper = DAG.getNode(AMDGPUISD::REGISTER_LOAD, DL, MVT::i32,
856                                     Load->getChain(), IncPtr,
857                                     DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),
858                                     Op.getOperand(2));
859
860     Ret = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ret, LoadUpper);
861   }
862
863   MergedValues[0] = Ret;
864   return DAG.getMergeValues(MergedValues, DL);
865
866 }
867
868 SDValue SITargetLowering::LowerSampleIntrinsic(unsigned Opcode,
869                                                const SDValue &Op,
870                                                SelectionDAG &DAG) const {
871   return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(Op), Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
872                      Op.getOperand(2),
873                      Op.getOperand(3),
874                      Op.getOperand(4));
875 }
876
877 SDValue SITargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
878   if (Op.getValueType() != MVT::i64)
879     return SDValue();
880
881   SDLoc DL(Op);
882   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
883
884   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
885   SDValue One = DAG.getConstant(1, MVT::i32);
886
887   SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i32, Op.getOperand(1));
888   SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i32, Op.getOperand(2));
889
890   SDValue Lo0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::i32, LHS, Zero);
891   SDValue Lo1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::i32, RHS, Zero);
892
893   SDValue Lo = DAG.getSelect(DL, MVT::i32, Cond, Lo0, Lo1);
894
895   SDValue Hi0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::i32, LHS, One);
896   SDValue Hi1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::i32, RHS, One);
897
898   SDValue Hi = DAG.getSelect(DL, MVT::i32, Cond, Hi0, Hi1);
899
900   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v2i32, Lo, Hi);
901   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::i64, Res);
902 }
903
904 SDValue SITargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
905   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
906   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
907   SDValue True = Op.getOperand(2);
908   SDValue False = Op.getOperand(3);
909   SDValue CC = Op.getOperand(4);
910   EVT VT = Op.getValueType();
911   SDLoc DL(Op);
912
913   SDValue Cond = DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, MVT::i1, LHS, RHS, CC);
914   return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, True, False);
915 }
916
917 SDValue SITargetLowering::LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op,
918                                            SelectionDAG &DAG) const {
919   EVT VT = Op.getValueType();
920   SDLoc DL(Op);
921
922   if (VT != MVT::i64) {
923     return SDValue();
924   }
925
926   SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, MVT::i32, Op.getOperand(0),
927                                                  DAG.getConstant(31, MVT::i32));
928
929   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, Op.getOperand(0), Hi);
930 }
931
932 SDValue SITargetLowering::LowerSTORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
933   SDLoc DL(Op);
934   StoreSDNode *Store = cast<StoreSDNode>(Op);
935   EVT VT = Store->getMemoryVT();
936
937   SDValue Ret = AMDGPUTargetLowering::LowerSTORE(Op, DAG);
938   if (Ret.getNode())
939     return Ret;
940
941   if (VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= 8)
942       return SplitVectorStore(Op, DAG);
943
944   if (VT == MVT::i1)
945     return DAG.getTruncStore(Store->getChain(), DL,
946                         DAG.getSExtOrTrunc(Store->getValue(), DL, MVT::i32),
947                         Store->getBasePtr(), MVT::i1, Store->getMemOperand());
948
949   if (Store->getAddressSpace() != AMDGPUAS::PRIVATE_ADDRESS)
950     return SDValue();
951
952   SDValue Ptr = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i32, Store->getBasePtr(),
953                             DAG.getConstant(2, MVT::i32));
954   SDValue Chain = Store->getChain();
955   SmallVector<SDValue, 8> Values;
956
957   if (Store->isTruncatingStore()) {
958     unsigned Mask = 0;
959     if (Store->getMemoryVT() == MVT::i8) {
960       Mask = 0xff;
961     } else if (Store->getMemoryVT() == MVT::i16) {
962       Mask = 0xffff;
963     }
964     SDValue Dst = DAG.getNode(AMDGPUISD::REGISTER_LOAD, DL, MVT::i32,
965                               Chain, Store->getBasePtr(),
966                               DAG.getConstant(0, MVT::i32));
967     SDValue ByteIdx = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32, Store->getBasePtr(),
968                                   DAG.getConstant(0x3, MVT::i32));
969     SDValue ShiftAmt = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32, ByteIdx,
970                                    DAG.getConstant(3, MVT::i32));
971     SDValue MaskedValue = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32, Store->getValue(),
972                                       DAG.getConstant(Mask, MVT::i32));
973     SDValue ShiftedValue = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i32,
974                                        MaskedValue, ShiftAmt);
975     SDValue RotrAmt = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, MVT::i32,
976                                   DAG.getConstant(32, MVT::i32), ShiftAmt);
977     SDValue DstMask = DAG.getNode(ISD::ROTR, DL, MVT::i32,
978                                   DAG.getConstant(Mask, MVT::i32),
979                                   RotrAmt);
980     Dst = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i32, Dst, DstMask);
981     Dst = DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i32, Dst, ShiftedValue);
982
983     Values.push_back(Dst);
984   } else if (VT == MVT::i64) {
985     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
986       Values.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, MVT::i32,
987                        Store->getValue(), DAG.getConstant(i, MVT::i32)));
988     }
989   } else if (VT == MVT::i128) {
990     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
991       for (unsigned j = 0; j < 2; ++j) {
992         Values.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, MVT::i32,
993                            DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, DL, MVT::i64,
994                            Store->getValue(), DAG.getConstant(i, MVT::i32)),
995                          DAG.getConstant(j, MVT::i32)));
996       }
997     }
998   } else {
999     Values.push_back(Store->getValue());
1000   }
1001
1002   for (unsigned i = 0; i < Values.size(); ++i) {
1003     SDValue PartPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i32,
1004                                   Ptr, DAG.getConstant(i, MVT::i32));
1005     Chain = DAG.getNode(AMDGPUISD::REGISTER_STORE, DL, MVT::Other,
1006                         Chain, Values[i], PartPtr,
1007                         DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32));
1008   }
1009   return Chain;
1010 }
1011
1012
1013 SDValue SITargetLowering::LowerZERO_EXTEND(SDValue Op,
1014                                            SelectionDAG &DAG) const {
1015   EVT VT = Op.getValueType();
1016   SDLoc DL(Op);
1017
1018   if (VT != MVT::i64) {
1019     return SDValue();
1020   }
1021
1022   SDValue Src = Op.getOperand(0);
1023   if (Src.getValueType() != MVT::i32)
1024     Src = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, Src);
1025
1026   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
1027   return DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, VT, Src, Zero);
1028 }
1029
1030 //===----------------------------------------------------------------------===//
1031 // Custom DAG optimizations
1032 //===----------------------------------------------------------------------===//
1033
1034 SDValue SITargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
1035                                             DAGCombinerInfo &DCI) const {
1036   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1037   SDLoc DL(N);
1038   EVT VT = N->getValueType(0);
1039
1040   switch (N->getOpcode()) {
1041     default: return AMDGPUTargetLowering::PerformDAGCombine(N, DCI);
1042     case ISD::SELECT_CC: {
1043       ConstantSDNode *True, *False;
1044       // i1 selectcc(l, r, -1, 0, cc) -> i1 setcc(l, r, cc)
1045       if ((True = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)))
1046           && (False = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(3)))
1047           && True->isAllOnesValue()
1048           && False->isNullValue()
1049           && VT == MVT::i1) {
1050         return DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, VT, N->getOperand(0),
1051                            N->getOperand(1), N->getOperand(4));
1052
1053       }
1054       break;
1055     }
1056     case ISD::SETCC: {
1057       SDValue Arg0 = N->getOperand(0);
1058       SDValue Arg1 = N->getOperand(1);
1059       SDValue CC = N->getOperand(2);
1060       ConstantSDNode * C = nullptr;
1061       ISD::CondCode CCOp = dyn_cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
1062
1063       // i1 setcc (sext(i1), 0, setne) -> i1 setcc(i1, 0, setne)
1064       if (VT == MVT::i1
1065           && Arg0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND
1066           && Arg0.getOperand(0).getValueType() == MVT::i1
1067           && (C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Arg1))
1068           && C->isNullValue()
1069           && CCOp == ISD::SETNE) {
1070         return SimplifySetCC(VT, Arg0.getOperand(0),
1071                              DAG.getConstant(0, MVT::i1), CCOp, true, DCI, DL);
1072       }
1073       break;
1074     }
1075   }
1076   return SDValue();
1077 }
1078
1079 /// \brief Test if RegClass is one of the VSrc classes
1080 static bool isVSrc(unsigned RegClass) {
1081   return AMDGPU::VSrc_32RegClassID == RegClass ||
1082          AMDGPU::VSrc_64RegClassID == RegClass;
1083 }
1084
1085 /// \brief Test if RegClass is one of the SSrc classes
1086 static bool isSSrc(unsigned RegClass) {
1087   return AMDGPU::SSrc_32RegClassID == RegClass ||
1088          AMDGPU::SSrc_64RegClassID == RegClass;
1089 }
1090
1091 /// \brief Analyze the possible immediate value Op
1092 ///
1093 /// Returns -1 if it isn't an immediate, 0 if it's and inline immediate
1094 /// and the immediate value if it's a literal immediate
1095 int32_t SITargetLowering::analyzeImmediate(const SDNode *N) const {
1096
1097   union {
1098     int32_t I;
1099     float F;
1100   } Imm;
1101
1102   if (const ConstantSDNode *Node = dyn_cast<ConstantSDNode>(N)) {
1103     if (Node->getZExtValue() >> 32) {
1104         return -1;
1105     }
1106     Imm.I = Node->getSExtValue();
1107   } else if (const ConstantFPSDNode *Node = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N)) {
1108     if (N->getValueType(0) != MVT::f32)
1109       return -1;
1110     Imm.F = Node->getValueAPF().convertToFloat();
1111   } else
1112     return -1; // It isn't an immediate
1113
1114   if ((Imm.I >= -16 && Imm.I <= 64) ||
1115       Imm.F == 0.5f || Imm.F == -0.5f ||
1116       Imm.F == 1.0f || Imm.F == -1.0f ||
1117       Imm.F == 2.0f || Imm.F == -2.0f ||
1118       Imm.F == 4.0f || Imm.F == -4.0f)
1119     return 0; // It's an inline immediate
1120
1121   return Imm.I; // It's a literal immediate
1122 }
1123
1124 /// \brief Try to fold an immediate directly into an instruction
1125 bool SITargetLowering::foldImm(SDValue &Operand, int32_t &Immediate,
1126                                bool &ScalarSlotUsed) const {
1127
1128   MachineSDNode *Mov = dyn_cast<MachineSDNode>(Operand);
1129   const SIInstrInfo *TII =
1130     static_cast<const SIInstrInfo*>(getTargetMachine().getInstrInfo());
1131   if (!Mov || !TII->isMov(Mov->getMachineOpcode()))
1132     return false;
1133
1134   const SDValue &Op = Mov->getOperand(0);
1135   int32_t Value = analyzeImmediate(Op.getNode());
1136   if (Value == -1) {
1137     // Not an immediate at all
1138     return false;
1139
1140   } else if (Value == 0) {
1141     // Inline immediates can always be fold
1142     Operand = Op;
1143     return true;
1144
1145   } else if (Value == Immediate) {
1146     // Already fold literal immediate
1147     Operand = Op;
1148     return true;
1149
1150   } else if (!ScalarSlotUsed && !Immediate) {
1151     // Fold this literal immediate
1152     ScalarSlotUsed = true;
1153     Immediate = Value;
1154     Operand = Op;
1155     return true;
1156
1157   }
1158
1159   return false;
1160 }
1161
1162 const TargetRegisterClass *SITargetLowering::getRegClassForNode(
1163                                    SelectionDAG &DAG, const SDValue &Op) const {
1164   const SIInstrInfo *TII =
1165     static_cast<const SIInstrInfo*>(getTargetMachine().getInstrInfo());
1166   const SIRegisterInfo &TRI = TII->getRegisterInfo();
1167
1168   if (!Op->isMachineOpcode()) {
1169     switch(Op->getOpcode()) {
1170     case ISD::CopyFromReg: {
1171       MachineRegisterInfo &MRI = DAG.getMachineFunction().getRegInfo();
1172       unsigned Reg = cast<RegisterSDNode>(Op->getOperand(1))->getReg();
1173       if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
1174         return MRI.getRegClass(Reg);
1175       }
1176       return TRI.getPhysRegClass(Reg);
1177     }
1178     default:  return nullptr;
1179     }
1180   }
1181   const MCInstrDesc &Desc = TII->get(Op->getMachineOpcode());
1182   int OpClassID = Desc.OpInfo[Op.getResNo()].RegClass;
1183   if (OpClassID != -1) {
1184     return TRI.getRegClass(OpClassID);
1185   }
1186   switch(Op.getMachineOpcode()) {
1187   case AMDGPU::COPY_TO_REGCLASS:
1188     // Operand 1 is the register class id for COPY_TO_REGCLASS instructions.
1189     OpClassID = cast<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1))->getZExtValue();
1190
1191     // If the COPY_TO_REGCLASS instruction is copying to a VSrc register
1192     // class, then the register class for the value could be either a
1193     // VReg or and SReg.  In order to get a more accurate
1194     if (OpClassID == AMDGPU::VSrc_32RegClassID ||
1195         OpClassID == AMDGPU::VSrc_64RegClassID) {
1196       return getRegClassForNode(DAG, Op.getOperand(0));
1197     }
1198     return TRI.getRegClass(OpClassID);
1199   case AMDGPU::EXTRACT_SUBREG: {
1200     int SubIdx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
1201     const TargetRegisterClass *SuperClass =
1202       getRegClassForNode(DAG, Op.getOperand(0));
1203     return TRI.getSubClassWithSubReg(SuperClass, SubIdx);
1204   }
1205   case AMDGPU::REG_SEQUENCE:
1206     // Operand 0 is the register class id for REG_SEQUENCE instructions.
1207     return TRI.getRegClass(
1208       cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue());
1209   default:
1210     return getRegClassFor(Op.getSimpleValueType());
1211   }
1212 }
1213
1214 /// \brief Does "Op" fit into register class "RegClass" ?
1215 bool SITargetLowering::fitsRegClass(SelectionDAG &DAG, const SDValue &Op,
1216                                     unsigned RegClass) const {
1217   const TargetRegisterInfo *TRI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
1218   const TargetRegisterClass *RC = getRegClassForNode(DAG, Op);
1219   if (!RC) {
1220     return false;
1221   }
1222   return TRI->getRegClass(RegClass)->hasSubClassEq(RC);
1223 }
1224
1225 /// \brief Make sure that we don't exeed the number of allowed scalars
1226 void SITargetLowering::ensureSRegLimit(SelectionDAG &DAG, SDValue &Operand,
1227                                        unsigned RegClass,
1228                                        bool &ScalarSlotUsed) const {
1229
1230   // First map the operands register class to a destination class
1231   if (RegClass == AMDGPU::VSrc_32RegClassID)
1232     RegClass = AMDGPU::VReg_32RegClassID;
1233   else if (RegClass == AMDGPU::VSrc_64RegClassID)
1234     RegClass = AMDGPU::VReg_64RegClassID;
1235   else
1236     return;
1237
1238   // Nothing to do if they fit naturally
1239   if (fitsRegClass(DAG, Operand, RegClass))
1240     return;
1241
1242   // If the scalar slot isn't used yet use it now
1243   if (!ScalarSlotUsed) {
1244     ScalarSlotUsed = true;
1245     return;
1246   }
1247
1248   // This is a conservative aproach. It is possible that we can't determine the
1249   // correct register class and copy too often, but better safe than sorry.
1250   SDValue RC = DAG.getTargetConstant(RegClass, MVT::i32);
1251   SDNode *Node = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS, SDLoc(),
1252                                     Operand.getValueType(), Operand, RC);
1253   Operand = SDValue(Node, 0);
1254 }
1255
1256 /// \returns true if \p Node's operands are different from the SDValue list
1257 /// \p Ops
1258 static bool isNodeChanged(const SDNode *Node, const std::vector<SDValue> &Ops) {
1259   for (unsigned i = 0, e = Node->getNumOperands(); i < e; ++i) {
1260     if (Ops[i].getNode() != Node->getOperand(i).getNode()) {
1261       return true;
1262     }
1263   }
1264   return false;
1265 }
1266
1267 /// \brief Try to fold the Nodes operands into the Node
1268 SDNode *SITargetLowering::foldOperands(MachineSDNode *Node,
1269                                        SelectionDAG &DAG) const {
1270
1271   // Original encoding (either e32 or e64)
1272   int Opcode = Node->getMachineOpcode();
1273   const SIInstrInfo *TII =
1274     static_cast<const SIInstrInfo*>(getTargetMachine().getInstrInfo());
1275   const MCInstrDesc *Desc = &TII->get(Opcode);
1276
1277   unsigned NumDefs = Desc->getNumDefs();
1278   unsigned NumOps = Desc->getNumOperands();
1279
1280   // Commuted opcode if available
1281   int OpcodeRev = Desc->isCommutable() ? TII->commuteOpcode(Opcode) : -1;
1282   const MCInstrDesc *DescRev = OpcodeRev == -1 ? nullptr : &TII->get(OpcodeRev);
1283
1284   assert(!DescRev || DescRev->getNumDefs() == NumDefs);
1285   assert(!DescRev || DescRev->getNumOperands() == NumOps);
1286
1287   // e64 version if available, -1 otherwise
1288   int OpcodeE64 = AMDGPU::getVOPe64(Opcode);
1289   const MCInstrDesc *DescE64 = OpcodeE64 == -1 ? nullptr : &TII->get(OpcodeE64);
1290   int InputModifiers[3] = {0};
1291
1292   assert(!DescE64 || DescE64->getNumDefs() == NumDefs);
1293
1294   int32_t Immediate = Desc->getSize() == 4 ? 0 : -1;
1295   bool HaveVSrc = false, HaveSSrc = false;
1296
1297   // First figure out what we alread have in this instruction
1298   for (unsigned i = 0, e = Node->getNumOperands(), Op = NumDefs;
1299        i != e && Op < NumOps; ++i, ++Op) {
1300
1301     unsigned RegClass = Desc->OpInfo[Op].RegClass;
1302     if (isVSrc(RegClass))
1303       HaveVSrc = true;
1304     else if (isSSrc(RegClass))
1305       HaveSSrc = true;
1306     else
1307       continue;
1308
1309     int32_t Imm = analyzeImmediate(Node->getOperand(i).getNode());
1310     if (Imm != -1 && Imm != 0) {
1311       // Literal immediate
1312       Immediate = Imm;
1313     }
1314   }
1315
1316   // If we neither have VSrc nor SSrc it makes no sense to continue
1317   if (!HaveVSrc && !HaveSSrc)
1318     return Node;
1319
1320   // No scalar allowed when we have both VSrc and SSrc
1321   bool ScalarSlotUsed = HaveVSrc && HaveSSrc;
1322
1323   // Second go over the operands and try to fold them
1324   std::vector<SDValue> Ops;
1325   bool Promote2e64 = false;
1326   for (unsigned i = 0, e = Node->getNumOperands(), Op = NumDefs;
1327        i != e && Op < NumOps; ++i, ++Op) {
1328
1329     const SDValue &Operand = Node->getOperand(i);
1330     Ops.push_back(Operand);
1331
1332     // Already folded immediate ?
1333     if (isa<ConstantSDNode>(Operand.getNode()) ||
1334         isa<ConstantFPSDNode>(Operand.getNode()))
1335       continue;
1336
1337     // Is this a VSrc or SSrc operand ?
1338     unsigned RegClass = Desc->OpInfo[Op].RegClass;
1339     if (isVSrc(RegClass) || isSSrc(RegClass)) {
1340       // Try to fold the immediates
1341       if (!foldImm(Ops[i], Immediate, ScalarSlotUsed)) {
1342         // Folding didn't worked, make sure we don't hit the SReg limit
1343         ensureSRegLimit(DAG, Ops[i], RegClass, ScalarSlotUsed);
1344       }
1345       continue;
1346     }
1347
1348     if (i == 1 && DescRev && fitsRegClass(DAG, Ops[0], RegClass)) {
1349
1350       unsigned OtherRegClass = Desc->OpInfo[NumDefs].RegClass;
1351       assert(isVSrc(OtherRegClass) || isSSrc(OtherRegClass));
1352
1353       // Test if it makes sense to swap operands
1354       if (foldImm(Ops[1], Immediate, ScalarSlotUsed) ||
1355           (!fitsRegClass(DAG, Ops[1], RegClass) &&
1356            fitsRegClass(DAG, Ops[1], OtherRegClass))) {
1357
1358         // Swap commutable operands
1359         std::swap(Ops[0], Ops[1]);
1360
1361         Desc = DescRev;
1362         DescRev = nullptr;
1363         continue;
1364       }
1365     }
1366
1367     if (Immediate)
1368       continue;
1369
1370     if (DescE64) {
1371
1372       // Test if it makes sense to switch to e64 encoding
1373       unsigned OtherRegClass = DescE64->OpInfo[Op].RegClass;
1374       if (!isVSrc(OtherRegClass) && !isSSrc(OtherRegClass))
1375         continue;
1376
1377       int32_t TmpImm = -1;
1378       if (foldImm(Ops[i], TmpImm, ScalarSlotUsed) ||
1379           (!fitsRegClass(DAG, Ops[i], RegClass) &&
1380            fitsRegClass(DAG, Ops[1], OtherRegClass))) {
1381
1382         // Switch to e64 encoding
1383         Immediate = -1;
1384         Promote2e64 = true;
1385         Desc = DescE64;
1386         DescE64 = nullptr;
1387       }
1388     }
1389
1390     if (!DescE64 && !Promote2e64)
1391       continue;
1392     if (!Operand.isMachineOpcode())
1393       continue;
1394     if (Operand.getMachineOpcode() == AMDGPU::FNEG_SI) {
1395       Ops.pop_back();
1396       Ops.push_back(Operand.getOperand(0));
1397       InputModifiers[i] = 1;
1398       Promote2e64 = true;
1399       if (!DescE64)
1400         continue;
1401       Desc = DescE64;
1402       DescE64 = 0;
1403     }
1404     else if (Operand.getMachineOpcode() == AMDGPU::FABS_SI) {
1405       Ops.pop_back();
1406       Ops.push_back(Operand.getOperand(0));
1407       InputModifiers[i] = 2;
1408       Promote2e64 = true;
1409       if (!DescE64)
1410         continue;
1411       Desc = DescE64;
1412       DescE64 = 0;
1413     }
1414   }
1415
1416   if (Promote2e64) {
1417     std::vector<SDValue> OldOps(Ops);
1418     Ops.clear();
1419     for (unsigned i = 0; i < OldOps.size(); ++i) {
1420       // src_modifier
1421       Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(InputModifiers[i], MVT::i32));
1422       Ops.push_back(OldOps[i]);
1423     }
1424     // Add the modifier flags while promoting
1425     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i)
1426       Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32));
1427   }
1428
1429   // Add optional chain and glue
1430   for (unsigned i = NumOps - NumDefs, e = Node->getNumOperands(); i < e; ++i)
1431     Ops.push_back(Node->getOperand(i));
1432
1433   // Nodes that have a glue result are not CSE'd by getMachineNode(), so in
1434   // this case a brand new node is always be created, even if the operands
1435   // are the same as before.  So, manually check if anything has been changed.
1436   if (Desc->Opcode == Opcode && !isNodeChanged(Node, Ops)) {
1437     return Node;
1438   }
1439
1440   // Create a complete new instruction
1441   return DAG.getMachineNode(Desc->Opcode, SDLoc(Node), Node->getVTList(), Ops);
1442 }
1443
1444 /// \brief Helper function for adjustWritemask
1445 static unsigned SubIdx2Lane(unsigned Idx) {
1446   switch (Idx) {
1447   default: return 0;
1448   case AMDGPU::sub0: return 0;
1449   case AMDGPU::sub1: return 1;
1450   case AMDGPU::sub2: return 2;
1451   case AMDGPU::sub3: return 3;
1452   }
1453 }
1454
1455 /// \brief Adjust the writemask of MIMG instructions
1456 void SITargetLowering::adjustWritemask(MachineSDNode *&Node,
1457                                        SelectionDAG &DAG) const {
1458   SDNode *Users[4] = { };
1459   unsigned Lane = 0;
1460   unsigned OldDmask = Node->getConstantOperandVal(0);
1461   unsigned NewDmask = 0;
1462
1463   // Try to figure out the used register components
1464   for (SDNode::use_iterator I = Node->use_begin(), E = Node->use_end();
1465        I != E; ++I) {
1466
1467     // Abort if we can't understand the usage
1468     if (!I->isMachineOpcode() ||
1469         I->getMachineOpcode() != TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG)
1470       return;
1471
1472     // Lane means which subreg of %VGPRa_VGPRb_VGPRc_VGPRd is used.
1473     // Note that subregs are packed, i.e. Lane==0 is the first bit set
1474     // in OldDmask, so it can be any of X,Y,Z,W; Lane==1 is the second bit
1475     // set, etc.
1476     Lane = SubIdx2Lane(I->getConstantOperandVal(1));
1477
1478     // Set which texture component corresponds to the lane.
1479     unsigned Comp;
1480     for (unsigned i = 0, Dmask = OldDmask; i <= Lane; i++) {
1481       assert(Dmask);
1482       Comp = countTrailingZeros(Dmask);
1483       Dmask &= ~(1 << Comp);
1484     }
1485
1486     // Abort if we have more than one user per component
1487     if (Users[Lane])
1488       return;
1489
1490     Users[Lane] = *I;
1491     NewDmask |= 1 << Comp;
1492   }
1493
1494   // Abort if there's no change
1495   if (NewDmask == OldDmask)
1496     return;
1497
1498   // Adjust the writemask in the node
1499   std::vector<SDValue> Ops;
1500   Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(NewDmask, MVT::i32));
1501   for (unsigned i = 1, e = Node->getNumOperands(); i != e; ++i)
1502     Ops.push_back(Node->getOperand(i));
1503   Node = (MachineSDNode*)DAG.UpdateNodeOperands(Node, Ops);
1504
1505   // If we only got one lane, replace it with a copy
1506   // (if NewDmask has only one bit set...)
1507   if (NewDmask && (NewDmask & (NewDmask-1)) == 0) {
1508     SDValue RC = DAG.getTargetConstant(AMDGPU::VReg_32RegClassID, MVT::i32);
1509     SDNode *Copy = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS,
1510                                       SDLoc(), Users[Lane]->getValueType(0),
1511                                       SDValue(Node, 0), RC);
1512     DAG.ReplaceAllUsesWith(Users[Lane], Copy);
1513     return;
1514   }
1515
1516   // Update the users of the node with the new indices
1517   for (unsigned i = 0, Idx = AMDGPU::sub0; i < 4; ++i) {
1518
1519     SDNode *User = Users[i];
1520     if (!User)
1521       continue;
1522
1523     SDValue Op = DAG.getTargetConstant(Idx, MVT::i32);
1524     DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Op);
1525
1526     switch (Idx) {
1527     default: break;
1528     case AMDGPU::sub0: Idx = AMDGPU::sub1; break;
1529     case AMDGPU::sub1: Idx = AMDGPU::sub2; break;
1530     case AMDGPU::sub2: Idx = AMDGPU::sub3; break;
1531     }
1532   }
1533 }
1534
1535 /// \brief Fold the instructions after slecting them
1536 SDNode *SITargetLowering::PostISelFolding(MachineSDNode *Node,
1537                                           SelectionDAG &DAG) const {
1538   const SIInstrInfo *TII =
1539       static_cast<const SIInstrInfo*>(getTargetMachine().getInstrInfo());
1540   Node = AdjustRegClass(Node, DAG);
1541
1542   if (TII->isMIMG(Node->getMachineOpcode()))
1543     adjustWritemask(Node, DAG);
1544
1545   return foldOperands(Node, DAG);
1546 }
1547
1548 /// \brief Assign the register class depending on the number of
1549 /// bits set in the writemask
1550 void SITargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI,
1551                                                      SDNode *Node) const {
1552   const SIInstrInfo *TII =
1553       static_cast<const SIInstrInfo*>(getTargetMachine().getInstrInfo());
1554   if (!TII->isMIMG(MI->getOpcode()))
1555     return;
1556
1557   unsigned VReg = MI->getOperand(0).getReg();
1558   unsigned Writemask = MI->getOperand(1).getImm();
1559   unsigned BitsSet = 0;
1560   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i)
1561     BitsSet += Writemask & (1 << i) ? 1 : 0;
1562
1563   const TargetRegisterClass *RC;
1564   switch (BitsSet) {
1565   default: return;
1566   case 1:  RC = &AMDGPU::VReg_32RegClass; break;
1567   case 2:  RC = &AMDGPU::VReg_64RegClass; break;
1568   case 3:  RC = &AMDGPU::VReg_96RegClass; break;
1569   }
1570
1571   unsigned NewOpcode = TII->getMaskedMIMGOp(MI->getOpcode(), BitsSet);
1572   MI->setDesc(TII->get(NewOpcode));
1573   MachineRegisterInfo &MRI = MI->getParent()->getParent()->getRegInfo();
1574   MRI.setRegClass(VReg, RC);
1575 }
1576
1577 MachineSDNode *SITargetLowering::AdjustRegClass(MachineSDNode *N,
1578                                                 SelectionDAG &DAG) const {
1579
1580   SDLoc DL(N);
1581   unsigned NewOpcode = N->getMachineOpcode();
1582
1583   switch (N->getMachineOpcode()) {
1584   default: return N;
1585   case AMDGPU::S_LOAD_DWORD_IMM:
1586     NewOpcode = AMDGPU::BUFFER_LOAD_DWORD_ADDR64;
1587     // Fall-through
1588   case AMDGPU::S_LOAD_DWORDX2_SGPR:
1589     if (NewOpcode == N->getMachineOpcode()) {
1590       NewOpcode = AMDGPU::BUFFER_LOAD_DWORDX2_ADDR64;
1591     }
1592     // Fall-through
1593   case AMDGPU::S_LOAD_DWORDX4_IMM:
1594   case AMDGPU::S_LOAD_DWORDX4_SGPR: {
1595     if (NewOpcode == N->getMachineOpcode()) {
1596       NewOpcode = AMDGPU::BUFFER_LOAD_DWORDX4_ADDR64;
1597     }
1598     if (fitsRegClass(DAG, N->getOperand(0), AMDGPU::SReg_64RegClassID)) {
1599       return N;
1600     }
1601     ConstantSDNode *Offset = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
1602     SDValue Ops[] = {
1603       SDValue(DAG.getMachineNode(AMDGPU::SI_ADDR64_RSRC, DL, MVT::i128,
1604                                  DAG.getConstant(0, MVT::i64)), 0),
1605       N->getOperand(0),
1606       DAG.getConstant(Offset->getSExtValue() << 2, MVT::i32)
1607     };
1608     return DAG.getMachineNode(NewOpcode, DL, N->getVTList(), Ops);
1609   }
1610   }
1611 }
1612
1613 SDValue SITargetLowering::CreateLiveInRegister(SelectionDAG &DAG,
1614                                                const TargetRegisterClass *RC,
1615                                                unsigned Reg, EVT VT) const {
1616   SDValue VReg = AMDGPUTargetLowering::CreateLiveInRegister(DAG, RC, Reg, VT);
1617
1618   return DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), SDLoc(DAG.getEntryNode()),
1619                             cast<RegisterSDNode>(VReg)->getReg(), VT);
1620 }