lib/Target/SystemZ/SystemZISelLowering.cpp

   1 //===-- SystemZISelLowering.cpp - SystemZ 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 // This file implements the SystemZTargetLowering class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #define DEBUG_TYPE "systemz-lower"
  15
  16 #include "SystemZISelLowering.h"
  17 #include "SystemZCallingConv.h"
  18 #include "SystemZConstantPoolValue.h"
  19 #include "SystemZMachineFunctionInfo.h"
  20 #include "SystemZTargetMachine.h"
  21 #include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/TargetLoweringObjectFileImpl.h"
  25
  26 using namespace llvm;
  27
  28 // Classify VT as either 32 or 64 bit.
  29 static bool is32Bit(EVT VT) {
  30   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
  31   case MVT::i32:
  32     return true;
  33   case MVT::i64:
  34     return false;
  35   default:
  36     llvm_unreachable("Unsupported type");
  37   }
  38 }
  39
  40 // Return a version of MachineOperand that can be safely used before the
  41 // final use.
  42 static MachineOperand earlyUseOperand(MachineOperand Op) {
  43   if (Op.isReg())
  44     Op.setIsKill(false);
  45   return Op;
  46 }
  47
  48 SystemZTargetLowering::SystemZTargetLowering(SystemZTargetMachine &tm)
  49   : TargetLowering(tm, new TargetLoweringObjectFileELF()),
  50     Subtarget(*tm.getSubtargetImpl()), TM(tm) {
  51   MVT PtrVT = getPointerTy();
  52
  53   // Set up the register classes.
  54   addRegisterClass(MVT::i32,  &SystemZ::GR32BitRegClass);
  55   addRegisterClass(MVT::i64,  &SystemZ::GR64BitRegClass);
  56   addRegisterClass(MVT::f32,  &SystemZ::FP32BitRegClass);
  57   addRegisterClass(MVT::f64,  &SystemZ::FP64BitRegClass);
  58   addRegisterClass(MVT::f128, &SystemZ::FP128BitRegClass);
  59
  60   // Compute derived properties from the register classes
  61   computeRegisterProperties();
  62
  63   // Set up special registers.
  64   setExceptionPointerRegister(SystemZ::R6D);
  65   setExceptionSelectorRegister(SystemZ::R7D);
  66   setStackPointerRegisterToSaveRestore(SystemZ::R15D);
  67
  68   // TODO: It may be better to default to latency-oriented scheduling, however
  69   // LLVM's current latency-oriented scheduler can't handle physreg definitions
  70   // such as SystemZ has with CC, so set this to the register-pressure
  71   // scheduler, because it can.
  72   setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
  73
  74   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
  75   setBooleanVectorContents(ZeroOrOneBooleanContent); // FIXME: Is this correct?
  76
  77   // Instructions are strings of 2-byte aligned 2-byte values.
  78   setMinFunctionAlignment(2);
  79
  80   // Handle operations that are handled in a similar way for all types.
  81   for (unsigned I = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
  82        I <= MVT::LAST_FP_VALUETYPE;
  83        ++I) {
  84     MVT VT = MVT::SimpleValueType(I);
  85     if (isTypeLegal(VT)) {
  86       // Expand SETCC(X, Y, COND) into SELECT_CC(X, Y, 1, 0, COND).
  87       setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
  88
  89       // Expand SELECT(C, A, B) into SELECT_CC(X, 0, A, B, NE).
  90       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Expand);
  91
  92       // Lower SELECT_CC and BR_CC into separate comparisons and branches.
  93       setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Custom);
  94       setOperationAction(ISD::BR_CC,     VT, Custom);
  95     }
  96   }
  97
  98   // Expand jump table branches as address arithmetic followed by an
  99   // indirect jump.
 100   setOperationAction(ISD::BR_JT, MVT::Other, Expand);
 101
 102   // Expand BRCOND into a BR_CC (see above).
 103   setOperationAction(ISD::BRCOND, MVT::Other, Expand);
 104
 105   // Handle integer types.
 106   for (unsigned I = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
 107        I <= MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE;
 108        ++I) {
 109     MVT VT = MVT::SimpleValueType(I);
 110     if (isTypeLegal(VT)) {
 111       // Expand individual DIV and REMs into DIVREMs.
 112       setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
 113       setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
 114       setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
 115       setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
 116       setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Custom);
 117       setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Custom);
 118
 119       // Expand ATOMIC_LOAD and ATOMIC_STORE using ATOMIC_CMP_SWAP.
 120       // FIXME: probably much too conservative.
 121       setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD,  VT, Expand);
 122       setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Expand);
 123
 124       // No special instructions for these.
 125       setOperationAction(ISD::CTPOP,           VT, Expand);
 126       setOperationAction(ISD::CTTZ,            VT, Expand);
 127       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
 128       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
 129       setOperationAction(ISD::ROTR,            VT, Expand);
 130
 131       // Use *MUL_LOHI where possible and a wider multiplication otherwise.
 132       setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
 133       setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
 134
 135       // We have instructions for signed but not unsigned FP conversion.
 136       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
 137     }
 138   }
 139
 140   // Type legalization will convert 8- and 16-bit atomic operations into
 141   // forms that operate on i32s (but still keeping the original memory VT).
 142   // Lower them into full i32 operations.
 143   setOperationAction(ISD::ATOMIC_SWAP,      MVT::i32, Custom);
 144   setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD,  MVT::i32, Custom);
 145   setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB,  MVT::i32, Custom);
 146   setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_AND,  MVT::i32, Custom);
 147   setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_OR,   MVT::i32, Custom);
 148   setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_XOR,  MVT::i32, Custom);
 149   setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_NAND, MVT::i32, Custom);
 150   setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_MIN,  MVT::i32, Custom);
 151   setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_MAX,  MVT::i32, Custom);
 152   setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN, MVT::i32, Custom);
 153   setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX, MVT::i32, Custom);
 154   setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP,  MVT::i32, Custom);
 155
 156   // We have instructions for signed but not unsigned FP conversion.
 157   // Handle unsigned 32-bit types as signed 64-bit types.
 158   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i32, Promote);
 159   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i64, Expand);
 160
 161   // We have native support for a 64-bit CTLZ, via FLOGR.
 162   setOperationAction(ISD::CTLZ, MVT::i32, Promote);
 163   setOperationAction(ISD::CTLZ, MVT::i64, Legal);
 164
 165   // Give LowerOperation the chance to replace 64-bit ORs with subregs.
 166   setOperationAction(ISD::OR, MVT::i64, Custom);
 167
 168   // The architecture has 32-bit SMUL_LOHI and UMUL_LOHI (MR and MLR),
 169   // but they aren't really worth using.  There is no 64-bit SMUL_LOHI,
 170   // but there is a 64-bit UMUL_LOHI: MLGR.
 171   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, MVT::i32, Expand);
 172   setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
 173   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, MVT::i32, Expand);
 174   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, MVT::i64, Custom);
 175
 176   // FIXME: Can we support these natively?
 177   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS, MVT::i64, Expand);
 178   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS, MVT::i64, Expand);
 179   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS, MVT::i64, Expand);
 180
 181   // We have native instructions for i8, i16 and i32 extensions, but not i1.
 182   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
 183   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
 184   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,  MVT::i1, Promote);
 185   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1, Expand);
 186
 187   // Handle the various types of symbolic address.
 188   setOperationAction(ISD::ConstantPool,     PtrVT, Custom);
 189   setOperationAction(ISD::GlobalAddress,    PtrVT, Custom);
 190   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, PtrVT, Custom);
 191   setOperationAction(ISD::BlockAddress,     PtrVT, Custom);
 192   setOperationAction(ISD::JumpTable,        PtrVT, Custom);
 193
 194   // We need to handle dynamic allocations specially because of the
 195   // 160-byte area at the bottom of the stack.
 196   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, PtrVT, Custom);
 197
 198   // Use custom expanders so that we can force the function to use
 199   // a frame pointer.
 200   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,    MVT::Other, Custom);
 201   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, Custom);
 202
 203   // Handle floating-point types.
 204   for (unsigned I = MVT::FIRST_FP_VALUETYPE;
 205        I <= MVT::LAST_FP_VALUETYPE;
 206        ++I) {
 207     MVT VT = MVT::SimpleValueType(I);
 208     if (isTypeLegal(VT)) {
 209       // We can use FI for FRINT.
 210       setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Legal);
 211
 212       // No special instructions for these.
 213       setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
 214       setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
 215       setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
 216     }
 217   }
 218
 219   // We have fused multiply-addition for f32 and f64 but not f128.
 220   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32,  Legal);
 221   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64,  Legal);
 222   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f128, Expand);
 223
 224   // Needed so that we don't try to implement f128 constant loads using
 225   // a load-and-extend of a f80 constant (in cases where the constant
 226   // would fit in an f80).
 227   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f80, Expand);
 228
 229   // Floating-point truncation and stores need to be done separately.
 230   setTruncStoreAction(MVT::f64,  MVT::f32, Expand);
 231   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f32, Expand);
 232   setTruncStoreAction(MVT::f128, MVT::f64, Expand);
 233
 234   // We have 64-bit FPR<->GPR moves, but need special handling for
 235   // 32-bit forms.
 236   setOperationAction(ISD::BITCAST, MVT::i32, Custom);
 237   setOperationAction(ISD::BITCAST, MVT::f32, Custom);
 238
 239   // VASTART and VACOPY need to deal with the SystemZ-specific varargs
 240   // structure, but VAEND is a no-op.
 241   setOperationAction(ISD::VASTART, MVT::Other, Custom);
 242   setOperationAction(ISD::VACOPY,  MVT::Other, Custom);
 243   setOperationAction(ISD::VAEND,   MVT::Other, Expand);
 244
 245   // We want to use MVC in preference to even a single load/store pair.
 246   MaxStoresPerMemcpy = 0;
 247   MaxStoresPerMemcpyOptSize = 0;
 248
 249   // The main memset sequence is a byte store followed by an MVC.
 250   // Two STC or MV..I stores win over that, but the kind of fused stores
 251   // generated by target-independent code don't when the byte value is
 252   // variable.  E.g.  "STC <reg>;MHI <reg>,257;STH <reg>" is not better
 253   // than "STC;MVC".  Handle the choice in target-specific code instead.
 254   MaxStoresPerMemset = 0;
 255   MaxStoresPerMemsetOptSize = 0;
 256 }
 257
 258 bool
 259 SystemZTargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
 260   VT = VT.getScalarType();
 261
 262   if (!VT.isSimple())
 263     return false;
 264
 265   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
 266   case MVT::f32:
 267   case MVT::f64:
 268     return true;
 269   case MVT::f128:
 270     return false;
 271   default:
 272     break;
 273   }
 274
 275   return false;
 276 }
 277
 278 bool SystemZTargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
 279   // We can load zero using LZ?R and negative zero using LZ?R;LC?BR.
 280   return Imm.isZero() || Imm.isNegZero();
 281 }
 282
 283 bool SystemZTargetLowering::allowsUnalignedMemoryAccesses(EVT VT,
 284                                                           bool *Fast) const {
 285   // Unaligned accesses should never be slower than the expanded version.
 286   // We check specifically for aligned accesses in the few cases where
 287   // they are required.
 288   if (Fast)
 289     *Fast = true;
 290   return true;
 291 }
 292
 293 bool SystemZTargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
 294                                                   Type *Ty) const {
 295   // Punt on globals for now, although they can be used in limited
 296   // RELATIVE LONG cases.
 297   if (AM.BaseGV)
 298     return false;
 299
 300   // Require a 20-bit signed offset.
 301   if (!isInt<20>(AM.BaseOffs))
 302     return false;
 303
 304   // Indexing is OK but no scale factor can be applied.
 305   return AM.Scale == 0 || AM.Scale == 1;
 306 }
 307
 308 //===----------------------------------------------------------------------===//
 309 // Inline asm support
 310 //===----------------------------------------------------------------------===//
 311
 312 TargetLowering::ConstraintType
 313 SystemZTargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
 314   if (Constraint.size() == 1) {
 315     switch (Constraint[0]) {
 316     case 'a': // Address register
 317     case 'd': // Data register (equivalent to 'r')
 318     case 'f': // Floating-point register
 319     case 'r': // General-purpose register
 320       return C_RegisterClass;
 321
 322     case 'Q': // Memory with base and unsigned 12-bit displacement
 323     case 'R': // Likewise, plus an index
 324     case 'S': // Memory with base and signed 20-bit displacement
 325     case 'T': // Likewise, plus an index
 326     case 'm': // Equivalent to 'T'.
 327       return C_Memory;
 328
 329     case 'I': // Unsigned 8-bit constant
 330     case 'J': // Unsigned 12-bit constant
 331     case 'K': // Signed 16-bit constant
 332     case 'L': // Signed 20-bit displacement (on all targets we support)
 333     case 'M': // 0x7fffffff
 334       return C_Other;
 335
 336     default:
 337       break;
 338     }
 339   }
 340   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
 341 }
 342
 343 TargetLowering::ConstraintWeight SystemZTargetLowering::
 344 getSingleConstraintMatchWeight(AsmOperandInfo &info,
 345                                const char *constraint) const {
 346   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
 347   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
 348   // If we don't have a value, we can't do a match,
 349   // but allow it at the lowest weight.
 350   if (CallOperandVal == NULL)
 351     return CW_Default;
 352   Type *type = CallOperandVal->getType();
 353   // Look at the constraint type.
 354   switch (*constraint) {
 355   default:
 356     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
 357     break;
 358
 359   case 'a': // Address register
 360   case 'd': // Data register (equivalent to 'r')
 361   case 'r': // General-purpose register
 362     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
 363       weight = CW_Register;
 364     break;
 365
 366   case 'f': // Floating-point register
 367     if (type->isFloatingPointTy())
 368       weight = CW_Register;
 369     break;
 370
 371   case 'I': // Unsigned 8-bit constant
 372     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal))
 373       if (isUInt<8>(C->getZExtValue()))
 374         weight = CW_Constant;
 375     break;
 376
 377   case 'J': // Unsigned 12-bit constant
 378     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal))
 379       if (isUInt<12>(C->getZExtValue()))
 380         weight = CW_Constant;
 381     break;
 382
 383   case 'K': // Signed 16-bit constant
 384     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal))
 385       if (isInt<16>(C->getSExtValue()))
 386         weight = CW_Constant;
 387     break;
 388
 389   case 'L': // Signed 20-bit displacement (on all targets we support)
 390     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal))
 391       if (isInt<20>(C->getSExtValue()))
 392         weight = CW_Constant;
 393     break;
 394
 395   case 'M': // 0x7fffffff
 396     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal))
 397       if (C->getZExtValue() == 0x7fffffff)
 398         weight = CW_Constant;
 399     break;
 400   }
 401   return weight;
 402 }
 403
 404 // Parse a "{tNNN}" register constraint for which the register type "t"
 405 // has already been verified.  MC is the class associated with "t" and
 406 // Map maps 0-based register numbers to LLVM register numbers.
 407 static std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
 408 parseRegisterNumber(const std::string &Constraint,
 409                     const TargetRegisterClass *RC, const unsigned *Map) {
 410   assert(*(Constraint.end()-1) == '}' && "Missing '}'");
 411   if (isdigit(Constraint[2])) {
 412     std::string Suffix(Constraint.data() + 2, Constraint.size() - 2);
 413     unsigned Index = atoi(Suffix.c_str());
 414     if (Index < 16 && Map[Index])
 415       return std::make_pair(Map[Index], RC);
 416   }
 417   return std::make_pair(0u, static_cast<TargetRegisterClass*>(0));
 418 }
 419
 420 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *> SystemZTargetLowering::
 421 getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint, MVT VT) const {
 422   if (Constraint.size() == 1) {
 423     // GCC Constraint Letters
 424     switch (Constraint[0]) {
 425     default: break;
 426     case 'd': // Data register (equivalent to 'r')
 427     case 'r': // General-purpose register
 428       if (VT == MVT::i64)
 429         return std::make_pair(0U, &SystemZ::GR64BitRegClass);
 430       else if (VT == MVT::i128)
 431         return std::make_pair(0U, &SystemZ::GR128BitRegClass);
 432       return std::make_pair(0U, &SystemZ::GR32BitRegClass);
 433
 434     case 'a': // Address register
 435       if (VT == MVT::i64)
 436         return std::make_pair(0U, &SystemZ::ADDR64BitRegClass);
 437       else if (VT == MVT::i128)
 438         return std::make_pair(0U, &SystemZ::ADDR128BitRegClass);
 439       return std::make_pair(0U, &SystemZ::ADDR32BitRegClass);
 440
 441     case 'f': // Floating-point register
 442       if (VT == MVT::f64)
 443         return std::make_pair(0U, &SystemZ::FP64BitRegClass);
 444       else if (VT == MVT::f128)
 445         return std::make_pair(0U, &SystemZ::FP128BitRegClass);
 446       return std::make_pair(0U, &SystemZ::FP32BitRegClass);
 447     }
 448   }
 449   if (Constraint[0] == '{') {
 450     // We need to override the default register parsing for GPRs and FPRs
 451     // because the interpretation depends on VT.  The internal names of
 452     // the registers are also different from the external names
 453     // (F0D and F0S instead of F0, etc.).
 454     if (Constraint[1] == 'r') {
 455       if (VT == MVT::i32)
 456         return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::GR32BitRegClass,
 457                                    SystemZMC::GR32Regs);
 458       if (VT == MVT::i128)
 459         return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::GR128BitRegClass,
 460                                    SystemZMC::GR128Regs);
 461       return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::GR64BitRegClass,
 462                                  SystemZMC::GR64Regs);
 463     }
 464     if (Constraint[1] == 'f') {
 465       if (VT == MVT::f32)
 466         return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::FP32BitRegClass,
 467                                    SystemZMC::FP32Regs);
 468       if (VT == MVT::f128)
 469         return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::FP128BitRegClass,
 470                                    SystemZMC::FP128Regs);
 471       return parseRegisterNumber(Constraint, &SystemZ::FP64BitRegClass,
 472                                  SystemZMC::FP64Regs);
 473     }
 474   }
 475   return TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
 476 }
 477
 478 void SystemZTargetLowering::
 479 LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op, std::string &Constraint,
 480                              std::vector<SDValue> &Ops,
 481                              SelectionDAG &DAG) const {
 482   // Only support length 1 constraints for now.
 483   if (Constraint.length() == 1) {
 484     switch (Constraint[0]) {
 485     case 'I': // Unsigned 8-bit constant
 486       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op))
 487         if (isUInt<8>(C->getZExtValue()))
 488           Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(),
 489                                               Op.getValueType()));
 490       return;
 491
 492     case 'J': // Unsigned 12-bit constant
 493       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op))
 494         if (isUInt<12>(C->getZExtValue()))
 495           Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(),
 496                                               Op.getValueType()));
 497       return;
 498
 499     case 'K': // Signed 16-bit constant
 500       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op))
 501         if (isInt<16>(C->getSExtValue()))
 502           Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(),
 503                                               Op.getValueType()));
 504       return;
 505
 506     case 'L': // Signed 20-bit displacement (on all targets we support)
 507       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op))
 508         if (isInt<20>(C->getSExtValue()))
 509           Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(),
 510                                               Op.getValueType()));
 511       return;
 512
 513     case 'M': // 0x7fffffff
 514       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op))
 515         if (C->getZExtValue() == 0x7fffffff)
 516           Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(),
 517                                               Op.getValueType()));
 518       return;
 519     }
 520   }
 521   TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
 522 }
 523
 524 //===----------------------------------------------------------------------===//
 525 // Calling conventions
 526 //===----------------------------------------------------------------------===//
 527
 528 #include "SystemZGenCallingConv.inc"
 529
 530 // Value is a value that has been passed to us in the location described by VA
 531 // (and so has type VA.getLocVT()).  Convert Value to VA.getValVT(), chaining
 532 // any loads onto Chain.
 533 static SDValue convertLocVTToValVT(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL,
 534                                    CCValAssign &VA, SDValue Chain,
 535                                    SDValue Value) {
 536   // If the argument has been promoted from a smaller type, insert an
 537   // assertion to capture this.
 538   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
 539     Value = DAG.getNode(ISD::AssertSext, DL, VA.getLocVT(), Value,
 540                         DAG.getValueType(VA.getValVT()));
 541   else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
 542     Value = DAG.getNode(ISD::AssertZext, DL, VA.getLocVT(), Value,
 543                         DAG.getValueType(VA.getValVT()));
 544
 545   if (VA.isExtInLoc())
 546     Value = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VA.getValVT(), Value);
 547   else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
 548     Value = DAG.getLoad(VA.getValVT(), DL, Chain, Value,
 549                         MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
 550   else
 551     assert(VA.getLocInfo() == CCValAssign::Full && "Unsupported getLocInfo");
 552   return Value;
 553 }
 554
 555 // Value is a value of type VA.getValVT() that we need to copy into
 556 // the location described by VA.  Return a copy of Value converted to
 557 // VA.getValVT().  The caller is responsible for handling indirect values.
 558 static SDValue convertValVTToLocVT(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL,
 559                                    CCValAssign &VA, SDValue Value) {
 560   switch (VA.getLocInfo()) {
 561   case CCValAssign::SExt:
 562     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Value);
 563   case CCValAssign::ZExt:
 564     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Value);
 565   case CCValAssign::AExt:
 566     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, VA.getLocVT(), Value);
 567   case CCValAssign::Full:
 568     return Value;
 569   default:
 570     llvm_unreachable("Unhandled getLocInfo()");
 571   }
 572 }
 573
 574 SDValue SystemZTargetLowering::
 575 LowerFormalArguments(SDValue Chain, CallingConv::ID CallConv, bool IsVarArg,
 576                      const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
 577                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
 578                      SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
 579   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
 580   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
 581   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
 582   SystemZMachineFunctionInfo *FuncInfo =
 583     MF.getInfo<SystemZMachineFunctionInfo>();
 584   const SystemZFrameLowering *TFL =
 585     static_cast<const SystemZFrameLowering *>(TM.getFrameLowering());
 586
 587   // Assign locations to all of the incoming arguments.
 588   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
 589   CCState CCInfo(CallConv, IsVarArg, MF, TM, ArgLocs, *DAG.getContext());
 590   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_SystemZ);
 591
 592   unsigned NumFixedGPRs = 0;
 593   unsigned NumFixedFPRs = 0;
 594   for (unsigned I = 0, E = ArgLocs.size(); I != E; ++I) {
 595     SDValue ArgValue;
 596     CCValAssign &VA = ArgLocs[I];
 597     EVT LocVT = VA.getLocVT();
 598     if (VA.isRegLoc()) {
 599       // Arguments passed in registers
 600       const TargetRegisterClass *RC;
 601       switch (LocVT.getSimpleVT().SimpleTy) {
 602       default:
 603         // Integers smaller than i64 should be promoted to i64.
 604         llvm_unreachable("Unexpected argument type");
 605       case MVT::i32:
 606         NumFixedGPRs += 1;
 607         RC = &SystemZ::GR32BitRegClass;
 608         break;
 609       case MVT::i64:
 610         NumFixedGPRs += 1;
 611         RC = &SystemZ::GR64BitRegClass;
 612         break;
 613       case MVT::f32:
 614         NumFixedFPRs += 1;
 615         RC = &SystemZ::FP32BitRegClass;
 616         break;
 617       case MVT::f64:
 618         NumFixedFPRs += 1;
 619         RC = &SystemZ::FP64BitRegClass;
 620         break;
 621       }
 622
 623       unsigned VReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
 624       MRI.addLiveIn(VA.getLocReg(), VReg);
 625       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, LocVT);
 626     } else {
 627       assert(VA.isMemLoc() && "Argument not register or memory");
 628
 629       // Create the frame index object for this incoming parameter.
 630       int FI = MFI->CreateFixedObject(LocVT.getSizeInBits() / 8,
 631                                       VA.getLocMemOffset(), true);
 632
 633       // Create the SelectionDAG nodes corresponding to a load
 634       // from this parameter.  Unpromoted ints and floats are
 635       // passed as right-justified 8-byte values.
 636       EVT PtrVT = getPointerTy();
 637       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, PtrVT);
 638       if (VA.getLocVT() == MVT::i32 || VA.getLocVT() == MVT::f32)
 639         FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
 640       ArgValue = DAG.getLoad(LocVT, DL, Chain, FIN,
 641                              MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
 642                              false, false, false, 0);
 643     }
 644
 645     // Convert the value of the argument register into the value that's
 646     // being passed.
 647     InVals.push_back(convertLocVTToValVT(DAG, DL, VA, Chain, ArgValue));
 648   }
 649
 650   if (IsVarArg) {
 651     // Save the number of non-varargs registers for later use by va_start, etc.
 652     FuncInfo->setVarArgsFirstGPR(NumFixedGPRs);
 653     FuncInfo->setVarArgsFirstFPR(NumFixedFPRs);
 654
 655     // Likewise the address (in the form of a frame index) of where the
 656     // first stack vararg would be.  The 1-byte size here is arbitrary.
 657     int64_t StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
 658     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
 659
 660     // ...and a similar frame index for the caller-allocated save area
 661     // that will be used to store the incoming registers.
 662     int64_t RegSaveOffset = TFL->getOffsetOfLocalArea();
 663     unsigned RegSaveIndex = MFI->CreateFixedObject(1, RegSaveOffset, true);
 664     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(RegSaveIndex);
 665
 666     // Store the FPR varargs in the reserved frame slots.  (We store the
 667     // GPRs as part of the prologue.)
 668     if (NumFixedFPRs < SystemZ::NumArgFPRs) {
 669       SDValue MemOps[SystemZ::NumArgFPRs];
 670       for (unsigned I = NumFixedFPRs; I < SystemZ::NumArgFPRs; ++I) {
 671         unsigned Offset = TFL->getRegSpillOffset(SystemZ::ArgFPRs[I]);
 672         int FI = MFI->CreateFixedObject(8, RegSaveOffset + Offset, true);
 673         SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
 674         unsigned VReg = MF.addLiveIn(SystemZ::ArgFPRs[I],
 675                                      &SystemZ::FP64BitRegClass);
 676         SDValue ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VReg, MVT::f64);
 677         MemOps[I] = DAG.getStore(ArgValue.getValue(1), DL, ArgValue, FIN,
 678                                  MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
 679                                  false, false, 0);
 680
 681       }
 682       // Join the stores, which are independent of one another.
 683       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
 684                           &MemOps[NumFixedFPRs],
 685                           SystemZ::NumArgFPRs - NumFixedFPRs);
 686     }
 687   }
 688
 689   return Chain;
 690 }
 691
 692 SDValue
 693 SystemZTargetLowering::LowerCall(CallLoweringInfo &CLI,
 694                                  SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
 695   SelectionDAG &DAG = CLI.DAG;
 696   SDLoc &DL = CLI.DL;
 697   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
 698   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals = CLI.OutVals;
 699   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins = CLI.Ins;
 700   SDValue Chain = CLI.Chain;
 701   SDValue Callee = CLI.Callee;
 702   bool &isTailCall = CLI.IsTailCall;
 703   CallingConv::ID CallConv = CLI.CallConv;
 704   bool IsVarArg = CLI.IsVarArg;
 705   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
 706   EVT PtrVT = getPointerTy();
 707
 708   // SystemZ target does not yet support tail call optimization.
 709   isTailCall = false;
 710
 711   // Analyze the operands of the call, assigning locations to each operand.
 712   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
 713   CCState ArgCCInfo(CallConv, IsVarArg, MF, TM, ArgLocs, *DAG.getContext());
 714   ArgCCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_SystemZ);
 715
 716   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
 717   unsigned NumBytes = ArgCCInfo.getNextStackOffset();
 718
 719   // Mark the start of the call.
 720   Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getConstant(NumBytes, PtrVT, true),
 721                                DL);
 722
 723   // Copy argument values to their designated locations.
 724   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 9> RegsToPass;
 725   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
 726   SDValue StackPtr;
 727   for (unsigned I = 0, E = ArgLocs.size(); I != E; ++I) {
 728     CCValAssign &VA = ArgLocs[I];
 729     SDValue ArgValue = OutVals[I];
 730
 731     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect) {
 732       // Store the argument in a stack slot and pass its address.
 733       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
 734       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
 735       MemOpChains.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, ArgValue, SpillSlot,
 736                                          MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
 737                                          false, false, 0));
 738       ArgValue = SpillSlot;
 739     } else
 740       ArgValue = convertValVTToLocVT(DAG, DL, VA, ArgValue);
 741
 742     if (VA.isRegLoc())
 743       // Queue up the argument copies and emit them at the end.
 744       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), ArgValue));
 745     else {
 746       assert(VA.isMemLoc() && "Argument not register or memory");
 747
 748       // Work out the address of the stack slot.  Unpromoted ints and
 749       // floats are passed as right-justified 8-byte values.
 750       if (!StackPtr.getNode())
 751         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, SystemZ::R15D, PtrVT);
 752       unsigned Offset = SystemZMC::CallFrameSize + VA.getLocMemOffset();
 753       if (VA.getLocVT() == MVT::i32 || VA.getLocVT() == MVT::f32)
 754         Offset += 4;
 755       SDValue Address = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, StackPtr,
 756                                     DAG.getIntPtrConstant(Offset));
 757
 758       // Emit the store.
 759       MemOpChains.push_back(DAG.getStore(Chain, DL, ArgValue, Address,
 760                                          MachinePointerInfo(),
 761                                          false, false, 0));
 762     }
 763   }
 764
 765   // Join the stores, which are independent of one another.
 766   if (!MemOpChains.empty())
 767     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
 768                         &MemOpChains[0], MemOpChains.size());
 769
 770   // Build a sequence of copy-to-reg nodes, chained and glued together.
 771   SDValue Glue;
 772   for (unsigned I = 0, E = RegsToPass.size(); I != E; ++I) {
 773     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, RegsToPass[I].first,
 774                              RegsToPass[I].second, Glue);
 775     Glue = Chain.getValue(1);
 776   }
 777
 778   // Accept direct calls by converting symbolic call addresses to the
 779   // associated Target* opcodes.
 780   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
 781     Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(G->getGlobal(), DL, PtrVT);
 782     Callee = DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Callee);
 783   } else if (ExternalSymbolSDNode *E = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
 784     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(E->getSymbol(), PtrVT);
 785     Callee = DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Callee);
 786   }
 787
 788   // The first call operand is the chain and the second is the target address.
 789   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
 790   Ops.push_back(Chain);
 791   Ops.push_back(Callee);
 792
 793   // Add argument registers to the end of the list so that they are
 794   // known live into the call.
 795   for (unsigned I = 0, E = RegsToPass.size(); I != E; ++I)
 796     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[I].first,
 797                                   RegsToPass[I].second.getValueType()));
 798
 799   // Glue the call to the argument copies, if any.
 800   if (Glue.getNode())
 801     Ops.push_back(Glue);
 802
 803   // Emit the call.
 804   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 805   Chain = DAG.getNode(SystemZISD::CALL, DL, NodeTys, &Ops[0], Ops.size());
 806   Glue = Chain.getValue(1);
 807
 808   // Mark the end of the call, which is glued to the call itself.
 809   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
 810                              DAG.getConstant(NumBytes, PtrVT, true),
 811                              DAG.getConstant(0, PtrVT, true),
 812                              Glue, DL);
 813   Glue = Chain.getValue(1);
 814
 815   // Assign locations to each value returned by this call.
 816   SmallVector<CCValAssign, 16> RetLocs;
 817   CCState RetCCInfo(CallConv, IsVarArg, MF, TM, RetLocs, *DAG.getContext());
 818   RetCCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_SystemZ);
 819
 820   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
 821   for (unsigned I = 0, E = RetLocs.size(); I != E; ++I) {
 822     CCValAssign &VA = RetLocs[I];
 823
 824     // Copy the value out, gluing the copy to the end of the call sequence.
 825     SDValue RetValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, VA.getLocReg(),
 826                                           VA.getLocVT(), Glue);
 827     Chain = RetValue.getValue(1);
 828     Glue = RetValue.getValue(2);
 829
 830     // Convert the value of the return register into the value that's
 831     // being returned.
 832     InVals.push_back(convertLocVTToValVT(DAG, DL, VA, Chain, RetValue));
 833   }
 834
 835   return Chain;
 836 }
 837
 838 SDValue
 839 SystemZTargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
 840                                    CallingConv::ID CallConv, bool IsVarArg,
 841                                    const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
 842                                    const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
 843                                    SDLoc DL, SelectionDAG &DAG) const {
 844   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
 845
 846   // Assign locations to each returned value.
 847   SmallVector<CCValAssign, 16> RetLocs;
 848   CCState RetCCInfo(CallConv, IsVarArg, MF, TM, RetLocs, *DAG.getContext());
 849   RetCCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_SystemZ);
 850
 851   // Quick exit for void returns
 852   if (RetLocs.empty())
 853     return DAG.getNode(SystemZISD::RET_FLAG, DL, MVT::Other, Chain);
 854
 855   // Copy the result values into the output registers.
 856   SDValue Glue;
 857   SmallVector<SDValue, 4> RetOps;
 858   RetOps.push_back(Chain);
 859   for (unsigned I = 0, E = RetLocs.size(); I != E; ++I) {
 860     CCValAssign &VA = RetLocs[I];
 861     SDValue RetValue = OutVals[I];
 862
 863     // Make the return register live on exit.
 864     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
 865
 866     // Promote the value as required.
 867     RetValue = convertValVTToLocVT(DAG, DL, VA, RetValue);
 868
 869     // Chain and glue the copies together.
 870     unsigned Reg = VA.getLocReg();
 871     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, Reg, RetValue, Glue);
 872     Glue = Chain.getValue(1);
 873     RetOps.push_back(DAG.getRegister(Reg, VA.getLocVT()));
 874   }
 875
 876   // Update chain and glue.
 877   RetOps[0] = Chain;
 878   if (Glue.getNode())
 879     RetOps.push_back(Glue);
 880
 881   return DAG.getNode(SystemZISD::RET_FLAG, DL, MVT::Other,
 882                      RetOps.data(), RetOps.size());
 883 }
 884
 885 // CC is a comparison that will be implemented using an integer or
 886 // floating-point comparison.  Return the condition code mask for
 887 // a branch on true.  In the integer case, CCMASK_CMP_UO is set for
 888 // unsigned comparisons and clear for signed ones.  In the floating-point
 889 // case, CCMASK_CMP_UO has its normal mask meaning (unordered).
 890 static unsigned CCMaskForCondCode(ISD::CondCode CC) {
 891 #define CONV(X) \
 892   case ISD::SET##X: return SystemZ::CCMASK_CMP_##X; \
 893   case ISD::SETO##X: return SystemZ::CCMASK_CMP_##X; \
 894   case ISD::SETU##X: return SystemZ::CCMASK_CMP_UO | SystemZ::CCMASK_CMP_##X
 895
 896   switch (CC) {
 897   default:
 898     llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
 899
 900   CONV(EQ);
 901   CONV(NE);
 902   CONV(GT);
 903   CONV(GE);
 904   CONV(LT);
 905   CONV(LE);
 906
 907   case ISD::SETO:  return SystemZ::CCMASK_CMP_O;
 908   case ISD::SETUO: return SystemZ::CCMASK_CMP_UO;
 909   }
 910 #undef CONV
 911 }
 912
 913 // If a comparison described by IsUnsigned, CCMask, CmpOp0 and CmpOp1
 914 // can be converted to a comparison against zero, adjust the operands
 915 // as necessary.
 916 static void adjustZeroCmp(SelectionDAG &DAG, bool &IsUnsigned,
 917                           SDValue &CmpOp0, SDValue &CmpOp1,
 918                           unsigned &CCMask) {
 919   if (IsUnsigned)
 920     return;
 921
 922   ConstantSDNode *ConstOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(CmpOp1.getNode());
 923   if (!ConstOp1)
 924     return;
 925
 926   int64_t Value = ConstOp1->getSExtValue();
 927   if ((Value == -1 && CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GT) ||
 928       (Value == -1 && CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LE) ||
 929       (Value == 1 && CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LT) ||
 930       (Value == 1 && CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GE)) {
 931     CCMask ^= SystemZ::CCMASK_CMP_EQ;
 932     CmpOp1 = DAG.getConstant(0, CmpOp1.getValueType());
 933   }
 934 }
 935
 936 // If a comparison described by IsUnsigned, CCMask, CmpOp0 and CmpOp1
 937 // is suitable for CLI(Y), CHHSI or CLHHSI, adjust the operands as necessary.
 938 static void adjustSubwordCmp(SelectionDAG &DAG, bool &IsUnsigned,
 939                              SDValue &CmpOp0, SDValue &CmpOp1,
 940                              unsigned &CCMask) {
 941   // For us to make any changes, it must a comparison between a single-use
 942   // load and a constant.
 943   if (!CmpOp0.hasOneUse() ||
 944       CmpOp0.getOpcode() != ISD::LOAD ||
 945       CmpOp1.getOpcode() != ISD::Constant)
 946     return;
 947
 948   // We must have an 8- or 16-bit load.
 949   LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>(CmpOp0);
 950   unsigned NumBits = Load->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
 951   if (NumBits != 8 && NumBits != 16)
 952     return;
 953
 954   // The load must be an extending one and the constant must be within the
 955   // range of the unextended value.
 956   ConstantSDNode *Constant = cast<ConstantSDNode>(CmpOp1);
 957   uint64_t Value = Constant->getZExtValue();
 958   uint64_t Mask = (1 << NumBits) - 1;
 959   if (Load->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD) {
 960     int64_t SignedValue = Constant->getSExtValue();
 961     if (uint64_t(SignedValue) + (1ULL << (NumBits - 1)) > Mask)
 962       return;
 963     // Unsigned comparison between two sign-extended values is equivalent
 964     // to unsigned comparison between two zero-extended values.
 965     if (IsUnsigned)
 966       Value &= Mask;
 967     else if (CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_EQ ||
 968              CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_NE)
 969       // Any choice of IsUnsigned is OK for equality comparisons.
 970       // We could use either CHHSI or CLHHSI for 16-bit comparisons,
 971       // but since we use CLHHSI for zero extensions, it seems better
 972       // to be consistent and do the same here.
 973       Value &= Mask, IsUnsigned = true;
 974     else if (NumBits == 8) {
 975       // Try to treat the comparison as unsigned, so that we can use CLI.
 976       // Adjust CCMask and Value as necessary.
 977       if (Value == 0 && CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_LT)
 978         // Test whether the high bit of the byte is set.
 979         Value = 127, CCMask = SystemZ::CCMASK_CMP_GT, IsUnsigned = true;
 980       else if (Value == 0 && CCMask == SystemZ::CCMASK_CMP_GE)
 981         // Test whether the high bit of the byte is clear.
 982         Value = 128, CCMask = SystemZ::CCMASK_CMP_LT, IsUnsigned = true;
 983       else
 984         // No instruction exists for this combination.
 985         return;
 986     }
 987   } else if (Load->getExtensionType() == ISD::ZEXTLOAD) {
 988     if (Value > Mask)
 989       return;
 990     // Signed comparison between two zero-extended values is equivalent
 991     // to unsigned comparison.
 992     IsUnsigned = true;
 993   } else
 994     return;
 995
 996   // Make sure that the first operand is an i32 of the right extension type.
 997   ISD::LoadExtType ExtType = IsUnsigned ? ISD::ZEXTLOAD : ISD::SEXTLOAD;
 998   if (CmpOp0.getValueType() != MVT::i32 ||
 999       Load->getExtensionType() != ExtType)
1000     CmpOp0 = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(Load), MVT::i32,
1001                             Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
1002                             Load->getPointerInfo(), Load->getMemoryVT(),
1003                             Load->isVolatile(), Load->isNonTemporal(),
1004                             Load->getAlignment());
1005
1006   // Make sure that the second operand is an i32 with the right value.
1007   if (CmpOp1.getValueType() != MVT::i32 ||
1008       Value != Constant->getZExtValue())
1009     CmpOp1 = DAG.getConstant(Value, MVT::i32);
1010 }
1011
1012 // Return true if a comparison described by CCMask, CmpOp0 and CmpOp1
1013 // is an equality comparison that is better implemented using unsigned
1014 // rather than signed comparison instructions.
1015 static bool preferUnsignedComparison(SelectionDAG &DAG, SDValue CmpOp0,
1016                                      SDValue CmpOp1, unsigned CCMask) {
1017   // The test must be for equality or inequality.
1018   if (CCMask != SystemZ::CCMASK_CMP_EQ && CCMask != SystemZ::CCMASK_CMP_NE)
1019     return false;
1020
1021   if (CmpOp1.getOpcode() == ISD::Constant) {
1022     uint64_t Value = cast<ConstantSDNode>(CmpOp1)->getSExtValue();
1023
1024     // If we're comparing with memory, prefer unsigned comparisons for
1025     // values that are in the unsigned 16-bit range but not the signed
1026     // 16-bit range.  We want to use CLFHSI and CLGHSI.
1027     if (CmpOp0.hasOneUse() &&
1028         ISD::isNormalLoad(CmpOp0.getNode()) &&
1029         (Value >= 32768 && Value < 65536))
1030       return true;
1031
1032     // Use unsigned comparisons for values that are in the CLGFI range
1033     // but not in the CGFI range.
1034     if (CmpOp0.getValueType() == MVT::i64 && (Value >> 31) == 1)
1035       return true;
1036
1037     return false;
1038   }
1039
1040   // Prefer CL for zero-extended loads.
1041   if (CmpOp1.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
1042       ISD::isZEXTLoad(CmpOp1.getNode()))
1043     return true;
1044
1045   // ...and for "in-register" zero extensions.
1046   if (CmpOp1.getOpcode() == ISD::AND && CmpOp1.getValueType() == MVT::i64) {
1047     SDValue Mask = CmpOp1.getOperand(1);
1048     if (Mask.getOpcode() == ISD::Constant &&
1049         cast<ConstantSDNode>(Mask)->getZExtValue() == 0xffffffff)
1050       return true;
1051   }
1052
1053   return false;
1054 }
1055
1056 // Return a target node that compares CmpOp0 with CmpOp1 and stores a
1057 // 2-bit result in CC.  Set CCValid to the CCMASK_* of all possible
1058 // 2-bit results and CCMask to the subset of those results that are
1059 // associated with Cond.
1060 static SDValue emitCmp(SelectionDAG &DAG, SDValue CmpOp0, SDValue CmpOp1,
1061                        ISD::CondCode Cond, unsigned &CCValid,
1062                        unsigned &CCMask) {
1063   bool IsUnsigned = false;
1064   CCMask = CCMaskForCondCode(Cond);
1065   if (CmpOp0.getValueType().isFloatingPoint())
1066     CCValid = SystemZ::CCMASK_FCMP;
1067   else {
1068     IsUnsigned = CCMask & SystemZ::CCMASK_CMP_UO;
1069     CCValid = SystemZ::CCMASK_ICMP;
1070     CCMask &= CCValid;
1071     adjustZeroCmp(DAG, IsUnsigned, CmpOp0, CmpOp1, CCMask);
1072     adjustSubwordCmp(DAG, IsUnsigned, CmpOp0, CmpOp1, CCMask);
1073     if (preferUnsignedComparison(DAG, CmpOp0, CmpOp1, CCMask))
1074       IsUnsigned = true;
1075   }
1076
1077   SDLoc DL(CmpOp0);
1078   return DAG.getNode((IsUnsigned ? SystemZISD::UCMP : SystemZISD::CMP),
1079                      DL, MVT::Glue, CmpOp0, CmpOp1);
1080 }
1081
1082 // Lower a binary operation that produces two VT results, one in each
1083 // half of a GR128 pair.  Op0 and Op1 are the VT operands to the operation,
1084 // Extend extends Op0 to a GR128, and Opcode performs the GR128 operation
1085 // on the extended Op0 and (unextended) Op1.  Store the even register result
1086 // in Even and the odd register result in Odd.
1087 static void lowerGR128Binary(SelectionDAG &DAG, SDLoc DL, EVT VT,
1088                              unsigned Extend, unsigned Opcode,
1089                              SDValue Op0, SDValue Op1,
1090                              SDValue &Even, SDValue &Odd) {
1091   SDNode *In128 = DAG.getMachineNode(Extend, DL, MVT::Untyped, Op0);
1092   SDValue Result = DAG.getNode(Opcode, DL, MVT::Untyped,
1093                                SDValue(In128, 0), Op1);
1094   bool Is32Bit = is32Bit(VT);
1095   SDValue SubReg0 = DAG.getTargetConstant(SystemZ::even128(Is32Bit), VT);
1096   SDValue SubReg1 = DAG.getTargetConstant(SystemZ::odd128(Is32Bit), VT);
1097   SDNode *Reg0 = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, DL,
1098                                     VT, Result, SubReg0);
1099   SDNode *Reg1 = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, DL,
1100                                     VT, Result, SubReg1);
1101   Even = SDValue(Reg0, 0);
1102   Odd = SDValue(Reg1, 0);
1103 }
1104
1105 SDValue SystemZTargetLowering::lowerBR_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1106   SDValue Chain    = Op.getOperand(0);
1107   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(1))->get();
1108   SDValue CmpOp0   = Op.getOperand(2);
1109   SDValue CmpOp1   = Op.getOperand(3);
1110   SDValue Dest     = Op.getOperand(4);
1111   SDLoc DL(Op);
1112
1113   unsigned CCValid, CCMask;
1114   SDValue Flags = emitCmp(DAG, CmpOp0, CmpOp1, CC, CCValid, CCMask);
1115   return DAG.getNode(SystemZISD::BR_CCMASK, DL, Op.getValueType(),
1116                      Chain, DAG.getConstant(CCValid, MVT::i32),
1117                      DAG.getConstant(CCMask, MVT::i32), Dest, Flags);
1118 }
1119
1120 SDValue SystemZTargetLowering::lowerSELECT_CC(SDValue Op,
1121                                               SelectionDAG &DAG) const {
1122   SDValue CmpOp0   = Op.getOperand(0);
1123   SDValue CmpOp1   = Op.getOperand(1);
1124   SDValue TrueOp   = Op.getOperand(2);
1125   SDValue FalseOp  = Op.getOperand(3);
1126   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(4))->get();
1127   SDLoc DL(Op);
1128
1129   unsigned CCValid, CCMask;
1130   SDValue Flags = emitCmp(DAG, CmpOp0, CmpOp1, CC, CCValid, CCMask);
1131
1132   SmallVector<SDValue, 5> Ops;
1133   Ops.push_back(TrueOp);
1134   Ops.push_back(FalseOp);
1135   Ops.push_back(DAG.getConstant(CCValid, MVT::i32));
1136   Ops.push_back(DAG.getConstant(CCMask, MVT::i32));
1137   Ops.push_back(Flags);
1138
1139   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
1140   return DAG.getNode(SystemZISD::SELECT_CCMASK, DL, VTs, &Ops[0], Ops.size());
1141 }
1142
1143 SDValue SystemZTargetLowering::lowerGlobalAddress(GlobalAddressSDNode *Node,
1144                                                   SelectionDAG &DAG) const {
1145   SDLoc DL(Node);
1146   const GlobalValue *GV = Node->getGlobal();
1147   int64_t Offset = Node->getOffset();
1148   EVT PtrVT = getPointerTy();
1149   Reloc::Model RM = TM.getRelocationModel();
1150   CodeModel::Model CM = TM.getCodeModel();
1151
1152   SDValue Result;
1153   if (Subtarget.isPC32DBLSymbol(GV, RM, CM)) {
1154     // Make sure that the offset is aligned to a halfword.  If it isn't,
1155     // create an "anchor" at the previous 12-bit boundary.
1156     // FIXME check whether there is a better way of handling this.
1157     if (Offset & 1) {
1158       Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT,
1159                                           Offset & ~uint64_t(0xfff));
1160       Offset &= 0xfff;
1161     } else {
1162       Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, Offset);
1163       Offset = 0;
1164     }
1165     Result = DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Result);
1166   } else {
1167     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, DL, PtrVT, 0, SystemZII::MO_GOT);
1168     Result = DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Result);
1169     Result = DAG.getLoad(PtrVT, DL, DAG.getEntryNode(), Result,
1170                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
1171   }
1172
1173   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
1174   // addition for it.
1175   if (Offset != 0)
1176     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, Result,
1177                          DAG.getConstant(Offset, PtrVT));
1178
1179   return Result;
1180 }
1181
1182 SDValue SystemZTargetLowering::lowerGlobalTLSAddress(GlobalAddressSDNode *Node,
1183                                                      SelectionDAG &DAG) const {
1184   SDLoc DL(Node);
1185   const GlobalValue *GV = Node->getGlobal();
1186   EVT PtrVT = getPointerTy();
1187   TLSModel::Model model = TM.getTLSModel(GV);
1188
1189   if (model != TLSModel::LocalExec)
1190     llvm_unreachable("only local-exec TLS mode supported");
1191
1192   // The high part of the thread pointer is in access register 0.
1193   SDValue TPHi = DAG.getNode(SystemZISD::EXTRACT_ACCESS, DL, MVT::i32,
1194                              DAG.getConstant(0, MVT::i32));
1195   TPHi = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, PtrVT, TPHi);
1196
1197   // The low part of the thread pointer is in access register 1.
1198   SDValue TPLo = DAG.getNode(SystemZISD::EXTRACT_ACCESS, DL, MVT::i32,
1199                              DAG.getConstant(1, MVT::i32));
1200   TPLo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, PtrVT, TPLo);
1201
1202   // Merge them into a single 64-bit address.
1203   SDValue TPHiShifted = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, PtrVT, TPHi,
1204                                     DAG.getConstant(32, PtrVT));
1205   SDValue TP = DAG.getNode(ISD::OR, DL, PtrVT, TPHiShifted, TPLo);
1206
1207   // Get the offset of GA from the thread pointer.
1208   SystemZConstantPoolValue *CPV =
1209     SystemZConstantPoolValue::Create(GV, SystemZCP::NTPOFF);
1210
1211   // Force the offset into the constant pool and load it from there.
1212   SDValue CPAddr = DAG.getConstantPool(CPV, PtrVT, 8);
1213   SDValue Offset = DAG.getLoad(PtrVT, DL, DAG.getEntryNode(),
1214                                CPAddr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
1215                                false, false, false, 0);
1216
1217   // Add the base and offset together.
1218   return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, TP, Offset);
1219 }
1220
1221 SDValue SystemZTargetLowering::lowerBlockAddress(BlockAddressSDNode *Node,
1222                                                  SelectionDAG &DAG) const {
1223   SDLoc DL(Node);
1224   const BlockAddress *BA = Node->getBlockAddress();
1225   int64_t Offset = Node->getOffset();
1226   EVT PtrVT = getPointerTy();
1227
1228   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, PtrVT, Offset);
1229   Result = DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Result);
1230   return Result;
1231 }
1232
1233 SDValue SystemZTargetLowering::lowerJumpTable(JumpTableSDNode *JT,
1234                                               SelectionDAG &DAG) const {
1235   SDLoc DL(JT);
1236   EVT PtrVT = getPointerTy();
1237   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT);
1238
1239   // Use LARL to load the address of the table.
1240   return DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Result);
1241 }
1242
1243 SDValue SystemZTargetLowering::lowerConstantPool(ConstantPoolSDNode *CP,
1244                                                  SelectionDAG &DAG) const {
1245   SDLoc DL(CP);
1246   EVT PtrVT = getPointerTy();
1247
1248   SDValue Result;
1249   if (CP->isMachineConstantPoolEntry())
1250     Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getMachineCPVal(), PtrVT,
1251                                        CP->getAlignment());
1252   else
1253     Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), PtrVT,
1254                                        CP->getAlignment(), CP->getOffset());
1255
1256   // Use LARL to load the address of the constant pool entry.
1257   return DAG.getNode(SystemZISD::PCREL_WRAPPER, DL, PtrVT, Result);
1258 }
1259
1260 SDValue SystemZTargetLowering::lowerBITCAST(SDValue Op,
1261                                             SelectionDAG &DAG) const {
1262   SDLoc DL(Op);
1263   SDValue In = Op.getOperand(0);
1264   EVT InVT = In.getValueType();
1265   EVT ResVT = Op.getValueType();
1266
1267   SDValue SubReg32 = DAG.getTargetConstant(SystemZ::subreg_32bit, MVT::i64);
1268   SDValue Shift32 = DAG.getConstant(32, MVT::i64);
1269   if (InVT == MVT::i32 && ResVT == MVT::f32) {
1270     SDValue In64 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i64, In);
1271     SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, In64, Shift32);
1272     SDValue Out64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::f64, Shift);
1273     SDNode *Out = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG, DL,
1274                                      MVT::f32, Out64, SubReg32);
1275     return SDValue(Out, 0);
1276   }
1277   if (InVT == MVT::f32 && ResVT == MVT::i32) {
1278     SDNode *U64 = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::IMPLICIT_DEF, DL, MVT::f64);
1279     SDNode *In64 = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, DL,
1280                                       MVT::f64, SDValue(U64, 0), In, SubReg32);
1281     SDValue Out64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::i64, SDValue(In64, 0));
1282     SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i64, Out64, Shift32);
1283     SDValue Out = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, Shift);
1284     return Out;
1285   }
1286   llvm_unreachable("Unexpected bitcast combination");
1287 }
1288
1289 SDValue SystemZTargetLowering::lowerVASTART(SDValue Op,
1290                                             SelectionDAG &DAG) const {
1291   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1292   SystemZMachineFunctionInfo *FuncInfo =
1293     MF.getInfo<SystemZMachineFunctionInfo>();
1294   EVT PtrVT = getPointerTy();
1295
1296   SDValue Chain   = Op.getOperand(0);
1297   SDValue Addr    = Op.getOperand(1);
1298   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
1299   SDLoc DL(Op);
1300
1301   // The initial values of each field.
1302   const unsigned NumFields = 4;
1303   SDValue Fields[NumFields] = {
1304     DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFirstGPR(), PtrVT),
1305     DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFirstFPR(), PtrVT),
1306     DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(), PtrVT),
1307     DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), PtrVT)
1308   };
1309
1310   // Store each field into its respective slot.
1311   SDValue MemOps[NumFields];
1312   unsigned Offset = 0;
1313   for (unsigned I = 0; I < NumFields; ++I) {
1314     SDValue FieldAddr = Addr;
1315     if (Offset != 0)
1316       FieldAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrVT, FieldAddr,
1317                               DAG.getIntPtrConstant(Offset));
1318     MemOps[I] = DAG.getStore(Chain, DL, Fields[I], FieldAddr,
1319                              MachinePointerInfo(SV, Offset),
1320                              false, false, 0);
1321     Offset += 8;
1322   }
1323   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps, NumFields);
1324 }
1325
1326 SDValue SystemZTargetLowering::lowerVACOPY(SDValue Op,
1327                                            SelectionDAG &DAG) const {
1328   SDValue Chain      = Op.getOperand(0);
1329   SDValue DstPtr     = Op.getOperand(1);
1330   SDValue SrcPtr     = Op.getOperand(2);
1331   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
1332   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
1333   SDLoc DL(Op);
1334
1335   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr, DAG.getIntPtrConstant(32),
1336                        /*Align*/8, /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline*/false,
1337                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
1338 }
1339
1340 SDValue SystemZTargetLowering::
1341 lowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1342   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
1343   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
1344   SDLoc DL(Op);
1345
1346   unsigned SPReg = getStackPointerRegisterToSaveRestore();
1347
1348   // Get a reference to the stack pointer.
1349   SDValue OldSP = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, SPReg, MVT::i64);
1350
1351   // Get the new stack pointer value.
1352   SDValue NewSP = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, MVT::i64, OldSP, Size);
1353
1354   // Copy the new stack pointer back.
1355   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, DL, SPReg, NewSP);
1356
1357   // The allocated data lives above the 160 bytes allocated for the standard
1358   // frame, plus any outgoing stack arguments.  We don't know how much that
1359   // amounts to yet, so emit a special ADJDYNALLOC placeholder.
1360   SDValue ArgAdjust = DAG.getNode(SystemZISD::ADJDYNALLOC, DL, MVT::i64);
1361   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i64, NewSP, ArgAdjust);
1362
1363   SDValue Ops[2] = { Result, Chain };
1364   return DAG.getMergeValues(Ops, 2, DL);
1365 }
1366
1367 SDValue SystemZTargetLowering::lowerUMUL_LOHI(SDValue Op,
1368                                               SelectionDAG &DAG) const {
1369   EVT VT = Op.getValueType();
1370   SDLoc DL(Op);
1371   assert(!is32Bit(VT) && "Only support 64-bit UMUL_LOHI");
1372
1373   // UMUL_LOHI64 returns the low result in the odd register and the high
1374   // result in the even register.  UMUL_LOHI is defined to return the
1375   // low half first, so the results are in reverse order.
1376   SDValue Ops[2];
1377   lowerGR128Binary(DAG, DL, VT, SystemZ::AEXT128_64, SystemZISD::UMUL_LOHI64,
1378                    Op.getOperand(0), Op.getOperand(1), Ops[1], Ops[0]);
1379   return DAG.getMergeValues(Ops, 2, DL);
1380 }
1381
1382 SDValue SystemZTargetLowering::lowerSDIVREM(SDValue Op,
1383                                             SelectionDAG &DAG) const {
1384   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
1385   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
1386   EVT VT = Op.getValueType();
1387   SDLoc DL(Op);
1388   unsigned Opcode;
1389
1390   // We use DSGF for 32-bit division.
1391   if (is32Bit(VT)) {
1392     Op0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, MVT::i64, Op0);
1393     Opcode = SystemZISD::SDIVREM32;
1394   } else if (DAG.ComputeNumSignBits(Op1) > 32) {
1395     Op1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, Op1);
1396     Opcode = SystemZISD::SDIVREM32;
1397   } else
1398     Opcode = SystemZISD::SDIVREM64;
1399
1400   // DSG(F) takes a 64-bit dividend, so the even register in the GR128
1401   // input is "don't care".  The instruction returns the remainder in
1402   // the even register and the quotient in the odd register.
1403   SDValue Ops[2];
1404   lowerGR128Binary(DAG, DL, VT, SystemZ::AEXT128_64, Opcode,
1405                    Op0, Op1, Ops[1], Ops[0]);
1406   return DAG.getMergeValues(Ops, 2, DL);
1407 }
1408
1409 SDValue SystemZTargetLowering::lowerUDIVREM(SDValue Op,
1410                                             SelectionDAG &DAG) const {
1411   EVT VT = Op.getValueType();
1412   SDLoc DL(Op);
1413
1414   // DL(G) uses a double-width dividend, so we need to clear the even
1415   // register in the GR128 input.  The instruction returns the remainder
1416   // in the even register and the quotient in the odd register.
1417   SDValue Ops[2];
1418   if (is32Bit(VT))
1419     lowerGR128Binary(DAG, DL, VT, SystemZ::ZEXT128_32, SystemZISD::UDIVREM32,
1420                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1), Ops[1], Ops[0]);
1421   else
1422     lowerGR128Binary(DAG, DL, VT, SystemZ::ZEXT128_64, SystemZISD::UDIVREM64,
1423                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1), Ops[1], Ops[0]);
1424   return DAG.getMergeValues(Ops, 2, DL);
1425 }
1426
1427 SDValue SystemZTargetLowering::lowerOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
1428   assert(Op.getValueType() == MVT::i64 && "Should be 64-bit operation");
1429
1430   // Get the known-zero masks for each operand.
1431   SDValue Ops[] = { Op.getOperand(0), Op.getOperand(1) };
1432   APInt KnownZero[2], KnownOne[2];
1433   DAG.ComputeMaskedBits(Ops[0], KnownZero[0], KnownOne[0]);
1434   DAG.ComputeMaskedBits(Ops[1], KnownZero[1], KnownOne[1]);
1435
1436   // See if the upper 32 bits of one operand and the lower 32 bits of the
1437   // other are known zero.  They are the low and high operands respectively.
1438   uint64_t Masks[] = { KnownZero[0].getZExtValue(),
1439                        KnownZero[1].getZExtValue() };
1440   unsigned High, Low;
1441   if ((Masks[0] >> 32) == 0xffffffff && uint32_t(Masks[1]) == 0xffffffff)
1442     High = 1, Low = 0;
1443   else if ((Masks[1] >> 32) == 0xffffffff && uint32_t(Masks[0]) == 0xffffffff)
1444     High = 0, Low = 1;
1445   else
1446     return Op;
1447
1448   SDValue LowOp = Ops[Low];
1449   SDValue HighOp = Ops[High];
1450
1451   // If the high part is a constant, we're better off using IILH.
1452   if (HighOp.getOpcode() == ISD::Constant)
1453     return Op;
1454
1455   // If the low part is a constant that is outside the range of LHI,
1456   // then we're better off using IILF.
1457   if (LowOp.getOpcode() == ISD::Constant) {
1458     int64_t Value = int32_t(cast<ConstantSDNode>(LowOp)->getZExtValue());
1459     if (!isInt<16>(Value))
1460       return Op;
1461   }
1462
1463   // Check whether the high part is an AND that doesn't change the
1464   // high 32 bits and just masks out low bits.  We can skip it if so.
1465   if (HighOp.getOpcode() == ISD::AND &&
1466       HighOp.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
1467     ConstantSDNode *MaskNode = cast<ConstantSDNode>(HighOp.getOperand(1));
1468     uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue() | Masks[High];
1469     if ((Mask >> 32) == 0xffffffff)
1470       HighOp = HighOp.getOperand(0);
1471   }
1472
1473   // Take advantage of the fact that all GR32 operations only change the
1474   // low 32 bits by truncating Low to an i32 and inserting it directly
1475   // using a subreg.  The interesting cases are those where the truncation
1476   // can be folded.
1477   SDLoc DL(Op);
1478   SDValue Low32 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i32, LowOp);
1479   SDValue SubReg32 = DAG.getTargetConstant(SystemZ::subreg_32bit, MVT::i64);
1480   SDNode *Result = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::INSERT_SUBREG, DL,
1481                                       MVT::i64, HighOp, Low32, SubReg32);
1482   return SDValue(Result, 0);
1483 }
1484
1485 // Op is an 8-, 16-bit or 32-bit ATOMIC_LOAD_* operation.  Lower the first
1486 // two into the fullword ATOMIC_LOADW_* operation given by Opcode.
1487 SDValue SystemZTargetLowering::lowerATOMIC_LOAD(SDValue Op,
1488                                                 SelectionDAG &DAG,
1489                                                 unsigned Opcode) const {
1490   AtomicSDNode *Node = cast<AtomicSDNode>(Op.getNode());
1491
1492   // 32-bit operations need no code outside the main loop.
1493   EVT NarrowVT = Node->getMemoryVT();
1494   EVT WideVT = MVT::i32;
1495   if (NarrowVT == WideVT)
1496     return Op;
1497
1498   int64_t BitSize = NarrowVT.getSizeInBits();
1499   SDValue ChainIn = Node->getChain();
1500   SDValue Addr = Node->getBasePtr();
1501   SDValue Src2 = Node->getVal();
1502   MachineMemOperand *MMO = Node->getMemOperand();
1503   SDLoc DL(Node);
1504   EVT PtrVT = Addr.getValueType();
1505
1506   // Convert atomic subtracts of constants into additions.
1507   if (Opcode == SystemZISD::ATOMIC_LOADW_SUB)
1508     if (ConstantSDNode *Const = dyn_cast<ConstantSDNode>(Src2)) {
1509       Opcode = SystemZISD::ATOMIC_LOADW_ADD;
1510       Src2 = DAG.getConstant(-Const->getSExtValue(), Src2.getValueType());
1511     }
1512
1513   // Get the address of the containing word.
1514   SDValue AlignedAddr = DAG.getNode(ISD::AND, DL, PtrVT, Addr,
1515                                     DAG.getConstant(-4, PtrVT));
1516
1517   // Get the number of bits that the word must be rotated left in order
1518   // to bring the field to the top bits of a GR32.
1519   SDValue BitShift = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, PtrVT, Addr,
1520                                  DAG.getConstant(3, PtrVT));
1521   BitShift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, WideVT, BitShift);
1522
1523   // Get the complementing shift amount, for rotating a field in the top
1524   // bits back to its proper position.
1525   SDValue NegBitShift = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, WideVT,
1526                                     DAG.getConstant(0, WideVT), BitShift);
1527
1528   // Extend the source operand to 32 bits and prepare it for the inner loop.
1529   // ATOMIC_SWAPW uses RISBG to rotate the field left, but all other
1530   // operations require the source to be shifted in advance.  (This shift
1531   // can be folded if the source is constant.)  For AND and NAND, the lower
1532   // bits must be set, while for other opcodes they should be left clear.
1533   if (Opcode != SystemZISD::ATOMIC_SWAPW)
1534     Src2 = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, WideVT, Src2,
1535                        DAG.getConstant(32 - BitSize, WideVT));
1536   if (Opcode == SystemZISD::ATOMIC_LOADW_AND ||
1537       Opcode == SystemZISD::ATOMIC_LOADW_NAND)
1538     Src2 = DAG.getNode(ISD::OR, DL, WideVT, Src2,
1539                        DAG.getConstant(uint32_t(-1) >> BitSize, WideVT));
1540
1541   // Construct the ATOMIC_LOADW_* node.
1542   SDVTList VTList = DAG.getVTList(WideVT, MVT::Other);
1543   SDValue Ops[] = { ChainIn, AlignedAddr, Src2, BitShift, NegBitShift,
1544                     DAG.getConstant(BitSize, WideVT) };
1545   SDValue AtomicOp = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, DL, VTList, Ops,
1546                                              array_lengthof(Ops),
1547                                              NarrowVT, MMO);
1548
1549   // Rotate the result of the final CS so that the field is in the lower
1550   // bits of a GR32, then truncate it.
1551   SDValue ResultShift = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, WideVT, BitShift,
1552                                     DAG.getConstant(BitSize, WideVT));
1553   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::ROTL, DL, WideVT, AtomicOp, ResultShift);
1554
1555   SDValue RetOps[2] = { Result, AtomicOp.getValue(1) };
1556   return DAG.getMergeValues(RetOps, 2, DL);
1557 }
1558
1559 // Node is an 8- or 16-bit ATOMIC_CMP_SWAP operation.  Lower the first two
1560 // into a fullword ATOMIC_CMP_SWAPW operation.
1561 SDValue SystemZTargetLowering::lowerATOMIC_CMP_SWAP(SDValue Op,
1562                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1563   AtomicSDNode *Node = cast<AtomicSDNode>(Op.getNode());
1564
1565   // We have native support for 32-bit compare and swap.
1566   EVT NarrowVT = Node->getMemoryVT();
1567   EVT WideVT = MVT::i32;
1568   if (NarrowVT == WideVT)
1569     return Op;
1570
1571   int64_t BitSize = NarrowVT.getSizeInBits();
1572   SDValue ChainIn = Node->getOperand(0);
1573   SDValue Addr = Node->getOperand(1);
1574   SDValue CmpVal = Node->getOperand(2);
1575   SDValue SwapVal = Node->getOperand(3);
1576   MachineMemOperand *MMO = Node->getMemOperand();
1577   SDLoc DL(Node);
1578   EVT PtrVT = Addr.getValueType();
1579
1580   // Get the address of the containing word.
1581   SDValue AlignedAddr = DAG.getNode(ISD::AND, DL, PtrVT, Addr,
1582                                     DAG.getConstant(-4, PtrVT));
1583
1584   // Get the number of bits that the word must be rotated left in order
1585   // to bring the field to the top bits of a GR32.
1586   SDValue BitShift = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, PtrVT, Addr,
1587                                  DAG.getConstant(3, PtrVT));
1588   BitShift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, WideVT, BitShift);
1589
1590   // Get the complementing shift amount, for rotating a field in the top
1591   // bits back to its proper position.
1592   SDValue NegBitShift = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, WideVT,
1593                                     DAG.getConstant(0, WideVT), BitShift);
1594
1595   // Construct the ATOMIC_CMP_SWAPW node.
1596   SDVTList VTList = DAG.getVTList(WideVT, MVT::Other);
1597   SDValue Ops[] = { ChainIn, AlignedAddr, CmpVal, SwapVal, BitShift,
1598                     NegBitShift, DAG.getConstant(BitSize, WideVT) };
1599   SDValue AtomicOp = DAG.getMemIntrinsicNode(SystemZISD::ATOMIC_CMP_SWAPW, DL,
1600                                              VTList, Ops, array_lengthof(Ops),
1601                                              NarrowVT, MMO);
1602   return AtomicOp;
1603 }
1604
1605 SDValue SystemZTargetLowering::lowerSTACKSAVE(SDValue Op,
1606                                               SelectionDAG &DAG) const {
1607   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1608   MF.getInfo<SystemZMachineFunctionInfo>()->setManipulatesSP(true);
1609   return DAG.getCopyFromReg(Op.getOperand(0), SDLoc(Op),
1610                             SystemZ::R15D, Op.getValueType());
1611 }
1612
1613 SDValue SystemZTargetLowering::lowerSTACKRESTORE(SDValue Op,
1614                                                  SelectionDAG &DAG) const {
1615   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1616   MF.getInfo<SystemZMachineFunctionInfo>()->setManipulatesSP(true);
1617   return DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), SDLoc(Op),
1618                           SystemZ::R15D, Op.getOperand(1));
1619 }
1620
1621 SDValue SystemZTargetLowering::LowerOperation(SDValue Op,
1622                                               SelectionDAG &DAG) const {
1623   switch (Op.getOpcode()) {
1624   case ISD::BR_CC:
1625     return lowerBR_CC(Op, DAG);
1626   case ISD::SELECT_CC:
1627     return lowerSELECT_CC(Op, DAG);
1628   case ISD::GlobalAddress:
1629     return lowerGlobalAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(Op), DAG);
1630   case ISD::GlobalTLSAddress:
1631     return lowerGlobalTLSAddress(cast<GlobalAddressSDNode>(Op), DAG);
1632   case ISD::BlockAddress:
1633     return lowerBlockAddress(cast<BlockAddressSDNode>(Op), DAG);
1634   case ISD::JumpTable:
1635     return lowerJumpTable(cast<JumpTableSDNode>(Op), DAG);
1636   case ISD::ConstantPool:
1637     return lowerConstantPool(cast<ConstantPoolSDNode>(Op), DAG);
1638   case ISD::BITCAST:
1639     return lowerBITCAST(Op, DAG);
1640   case ISD::VASTART:
1641     return lowerVASTART(Op, DAG);
1642   case ISD::VACOPY:
1643     return lowerVACOPY(Op, DAG);
1644   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC:
1645     return lowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
1646   case ISD::UMUL_LOHI:
1647     return lowerUMUL_LOHI(Op, DAG);
1648   case ISD::SDIVREM:
1649     return lowerSDIVREM(Op, DAG);
1650   case ISD::UDIVREM:
1651     return lowerUDIVREM(Op, DAG);
1652   case ISD::OR:
1653     return lowerOR(Op, DAG);
1654   case ISD::ATOMIC_SWAP:
1655     return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_SWAPW);
1656   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
1657     return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_ADD);
1658   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
1659     return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_SUB);
1660   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
1661     return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_AND);
1662   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
1663     return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_OR);
1664   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
1665     return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_XOR);
1666   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
1667     return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_NAND);
1668   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
1669     return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_MIN);
1670   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
1671     return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_MAX);
1672   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
1673     return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_UMIN);
1674   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
1675     return lowerATOMIC_LOAD(Op, DAG, SystemZISD::ATOMIC_LOADW_UMAX);
1676   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP:
1677     return lowerATOMIC_CMP_SWAP(Op, DAG);
1678   case ISD::STACKSAVE:
1679     return lowerSTACKSAVE(Op, DAG);
1680   case ISD::STACKRESTORE:
1681     return lowerSTACKRESTORE(Op, DAG);
1682   default:
1683     llvm_unreachable("Unexpected node to lower");
1684   }
1685 }
1686
1687 const char *SystemZTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
1688 #define OPCODE(NAME) case SystemZISD::NAME: return "SystemZISD::" #NAME
1689   switch (Opcode) {
1690     OPCODE(RET_FLAG);
1691     OPCODE(CALL);
1692     OPCODE(PCREL_WRAPPER);
1693     OPCODE(CMP);
1694     OPCODE(UCMP);
1695     OPCODE(BR_CCMASK);
1696     OPCODE(SELECT_CCMASK);
1697     OPCODE(ADJDYNALLOC);
1698     OPCODE(EXTRACT_ACCESS);
1699     OPCODE(UMUL_LOHI64);
1700     OPCODE(SDIVREM64);
1701     OPCODE(UDIVREM32);
1702     OPCODE(UDIVREM64);
1703     OPCODE(MVC);
1704     OPCODE(CLC);
1705     OPCODE(STRCMP);
1706     OPCODE(STPCPY);
1707     OPCODE(IPM);
1708     OPCODE(ATOMIC_SWAPW);
1709     OPCODE(ATOMIC_LOADW_ADD);
1710     OPCODE(ATOMIC_LOADW_SUB);
1711     OPCODE(ATOMIC_LOADW_AND);
1712     OPCODE(ATOMIC_LOADW_OR);
1713     OPCODE(ATOMIC_LOADW_XOR);
1714     OPCODE(ATOMIC_LOADW_NAND);
1715     OPCODE(ATOMIC_LOADW_MIN);
1716     OPCODE(ATOMIC_LOADW_MAX);
1717     OPCODE(ATOMIC_LOADW_UMIN);
1718     OPCODE(ATOMIC_LOADW_UMAX);
1719     OPCODE(ATOMIC_CMP_SWAPW);
1720   }
1721   return NULL;
1722 #undef OPCODE
1723 }
1724
1725 //===----------------------------------------------------------------------===//
1726 // Custom insertion
1727 //===----------------------------------------------------------------------===//
1728
1729 // Create a new basic block after MBB.
1730 static MachineBasicBlock *emitBlockAfter(MachineBasicBlock *MBB) {
1731   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
1732   MachineBasicBlock *NewMBB = MF.CreateMachineBasicBlock(MBB->getBasicBlock());
1733   MF.insert(llvm::next(MachineFunction::iterator(MBB)), NewMBB);
1734   return NewMBB;
1735 }
1736
1737 // Split MBB after MI and return the new block (the one that contains
1738 // instructions after MI).
1739 static MachineBasicBlock *splitBlockAfter(MachineInstr *MI,
1740                                           MachineBasicBlock *MBB) {
1741   MachineBasicBlock *NewMBB = emitBlockAfter(MBB);
1742   NewMBB->splice(NewMBB->begin(), MBB,
1743                  llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)),
1744                  MBB->end());
1745   NewMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
1746   return NewMBB;
1747 }
1748
1749 // Implement EmitInstrWithCustomInserter for pseudo Select* instruction MI.
1750 MachineBasicBlock *
1751 SystemZTargetLowering::emitSelect(MachineInstr *MI,
1752                                   MachineBasicBlock *MBB) const {
1753   const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
1754
1755   unsigned DestReg  = MI->getOperand(0).getReg();
1756   unsigned TrueReg  = MI->getOperand(1).getReg();
1757   unsigned FalseReg = MI->getOperand(2).getReg();
1758   unsigned CCValid  = MI->getOperand(3).getImm();
1759   unsigned CCMask   = MI->getOperand(4).getImm();
1760   DebugLoc DL       = MI->getDebugLoc();
1761
1762   MachineBasicBlock *StartMBB = MBB;
1763   MachineBasicBlock *JoinMBB  = splitBlockAfter(MI, MBB);
1764   MachineBasicBlock *FalseMBB = emitBlockAfter(StartMBB);
1765
1766   //  StartMBB:
1767   //   BRC CCMask, JoinMBB
1768   //   # fallthrough to FalseMBB
1769   MBB = StartMBB;
1770   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
1771     .addImm(CCValid).addImm(CCMask).addMBB(JoinMBB);
1772   MBB->addSuccessor(JoinMBB);
1773   MBB->addSuccessor(FalseMBB);
1774
1775   //  FalseMBB:
1776   //   # fallthrough to JoinMBB
1777   MBB = FalseMBB;
1778   MBB->addSuccessor(JoinMBB);
1779
1780   //  JoinMBB:
1781   //   %Result = phi [ %FalseReg, FalseMBB ], [ %TrueReg, StartMBB ]
1782   //  ...
1783   MBB = JoinMBB;
1784   BuildMI(*MBB, MBB->begin(), DL, TII->get(SystemZ::PHI), DestReg)
1785     .addReg(TrueReg).addMBB(StartMBB)
1786     .addReg(FalseReg).addMBB(FalseMBB);
1787
1788   MI->eraseFromParent();
1789   return JoinMBB;
1790 }
1791
1792 // Implement EmitInstrWithCustomInserter for pseudo CondStore* instruction MI.
1793 // StoreOpcode is the store to use and Invert says whether the store should
1794 // happen when the condition is false rather than true.  If a STORE ON
1795 // CONDITION is available, STOCOpcode is its opcode, otherwise it is 0.
1796 MachineBasicBlock *
1797 SystemZTargetLowering::emitCondStore(MachineInstr *MI,
1798                                      MachineBasicBlock *MBB,
1799                                      unsigned StoreOpcode, unsigned STOCOpcode,
1800                                      bool Invert) const {
1801   const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
1802
1803   unsigned SrcReg     = MI->getOperand(0).getReg();
1804   MachineOperand Base = MI->getOperand(1);
1805   int64_t Disp        = MI->getOperand(2).getImm();
1806   unsigned IndexReg   = MI->getOperand(3).getReg();
1807   unsigned CCValid    = MI->getOperand(4).getImm();
1808   unsigned CCMask     = MI->getOperand(5).getImm();
1809   DebugLoc DL         = MI->getDebugLoc();
1810
1811   StoreOpcode = TII->getOpcodeForOffset(StoreOpcode, Disp);
1812
1813   // Use STOCOpcode if possible.  We could use different store patterns in
1814   // order to avoid matching the index register, but the performance trade-offs
1815   // might be more complicated in that case.
1816   if (STOCOpcode && !IndexReg && TM.getSubtargetImpl()->hasLoadStoreOnCond()) {
1817     if (Invert)
1818       CCMask ^= CCValid;
1819     BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(STOCOpcode))
1820       .addReg(SrcReg).addOperand(Base).addImm(Disp)
1821       .addImm(CCValid).addImm(CCMask);
1822     MI->eraseFromParent();
1823     return MBB;
1824   }
1825
1826   // Get the condition needed to branch around the store.
1827   if (!Invert)
1828     CCMask ^= CCValid;
1829
1830   MachineBasicBlock *StartMBB = MBB;
1831   MachineBasicBlock *JoinMBB  = splitBlockAfter(MI, MBB);
1832   MachineBasicBlock *FalseMBB = emitBlockAfter(StartMBB);
1833
1834   //  StartMBB:
1835   //   BRC CCMask, JoinMBB
1836   //   # fallthrough to FalseMBB
1837   MBB = StartMBB;
1838   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
1839     .addImm(CCValid).addImm(CCMask).addMBB(JoinMBB);
1840   MBB->addSuccessor(JoinMBB);
1841   MBB->addSuccessor(FalseMBB);
1842
1843   //  FalseMBB:
1844   //   store %SrcReg, %Disp(%Index,%Base)
1845   //   # fallthrough to JoinMBB
1846   MBB = FalseMBB;
1847   BuildMI(MBB, DL, TII->get(StoreOpcode))
1848     .addReg(SrcReg).addOperand(Base).addImm(Disp).addReg(IndexReg);
1849   MBB->addSuccessor(JoinMBB);
1850
1851   MI->eraseFromParent();
1852   return JoinMBB;
1853 }
1854
1855 // Implement EmitInstrWithCustomInserter for pseudo ATOMIC_LOAD{,W}_*
1856 // or ATOMIC_SWAP{,W} instruction MI.  BinOpcode is the instruction that
1857 // performs the binary operation elided by "*", or 0 for ATOMIC_SWAP{,W}.
1858 // BitSize is the width of the field in bits, or 0 if this is a partword
1859 // ATOMIC_LOADW_* or ATOMIC_SWAPW instruction, in which case the bitsize
1860 // is one of the operands.  Invert says whether the field should be
1861 // inverted after performing BinOpcode (e.g. for NAND).
1862 MachineBasicBlock *
1863 SystemZTargetLowering::emitAtomicLoadBinary(MachineInstr *MI,
1864                                             MachineBasicBlock *MBB,
1865                                             unsigned BinOpcode,
1866                                             unsigned BitSize,
1867                                             bool Invert) const {
1868   const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
1869   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
1870   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1871   bool IsSubWord = (BitSize < 32);
1872
1873   // Extract the operands.  Base can be a register or a frame index.
1874   // Src2 can be a register or immediate.
1875   unsigned Dest        = MI->getOperand(0).getReg();
1876   MachineOperand Base  = earlyUseOperand(MI->getOperand(1));
1877   int64_t Disp         = MI->getOperand(2).getImm();
1878   MachineOperand Src2  = earlyUseOperand(MI->getOperand(3));
1879   unsigned BitShift    = (IsSubWord ? MI->getOperand(4).getReg() : 0);
1880   unsigned NegBitShift = (IsSubWord ? MI->getOperand(5).getReg() : 0);
1881   DebugLoc DL          = MI->getDebugLoc();
1882   if (IsSubWord)
1883     BitSize = MI->getOperand(6).getImm();
1884
1885   // Subword operations use 32-bit registers.
1886   const TargetRegisterClass *RC = (BitSize <= 32 ?
1887                                    &SystemZ::GR32BitRegClass :
1888                                    &SystemZ::GR64BitRegClass);
1889   unsigned LOpcode  = BitSize <= 32 ? SystemZ::L  : SystemZ::LG;
1890   unsigned CSOpcode = BitSize <= 32 ? SystemZ::CS : SystemZ::CSG;
1891
1892   // Get the right opcodes for the displacement.
1893   LOpcode  = TII->getOpcodeForOffset(LOpcode,  Disp);
1894   CSOpcode = TII->getOpcodeForOffset(CSOpcode, Disp);
1895   assert(LOpcode && CSOpcode && "Displacement out of range");
1896
1897   // Create virtual registers for temporary results.
1898   unsigned OrigVal       = MRI.createVirtualRegister(RC);
1899   unsigned OldVal        = MRI.createVirtualRegister(RC);
1900   unsigned NewVal        = (BinOpcode || IsSubWord ?
1901                             MRI.createVirtualRegister(RC) : Src2.getReg());
1902   unsigned RotatedOldVal = (IsSubWord ? MRI.createVirtualRegister(RC) : OldVal);
1903   unsigned RotatedNewVal = (IsSubWord ? MRI.createVirtualRegister(RC) : NewVal);
1904
1905   // Insert a basic block for the main loop.
1906   MachineBasicBlock *StartMBB = MBB;
1907   MachineBasicBlock *DoneMBB  = splitBlockAfter(MI, MBB);
1908   MachineBasicBlock *LoopMBB  = emitBlockAfter(StartMBB);
1909
1910   //  StartMBB:
1911   //   ...
1912   //   %OrigVal = L Disp(%Base)
1913   //   # fall through to LoopMMB
1914   MBB = StartMBB;
1915   BuildMI(MBB, DL, TII->get(LOpcode), OrigVal)
1916     .addOperand(Base).addImm(Disp).addReg(0);
1917   MBB->addSuccessor(LoopMBB);
1918
1919   //  LoopMBB:
1920   //   %OldVal        = phi [ %OrigVal, StartMBB ], [ %Dest, LoopMBB ]
1921   //   %RotatedOldVal = RLL %OldVal, 0(%BitShift)
1922   //   %RotatedNewVal = OP %RotatedOldVal, %Src2
1923   //   %NewVal        = RLL %RotatedNewVal, 0(%NegBitShift)
1924   //   %Dest          = CS %OldVal, %NewVal, Disp(%Base)
1925   //   JNE LoopMBB
1926   //   # fall through to DoneMMB
1927   MBB = LoopMBB;
1928   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), OldVal)
1929     .addReg(OrigVal).addMBB(StartMBB)
1930     .addReg(Dest).addMBB(LoopMBB);
1931   if (IsSubWord)
1932     BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), RotatedOldVal)
1933       .addReg(OldVal).addReg(BitShift).addImm(0);
1934   if (Invert) {
1935     // Perform the operation normally and then invert every bit of the field.
1936     unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
1937     BuildMI(MBB, DL, TII->get(BinOpcode), Tmp)
1938       .addReg(RotatedOldVal).addOperand(Src2);
1939     if (BitSize < 32)
1940       // XILF with the upper BitSize bits set.
1941       BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::XILF32), RotatedNewVal)
1942         .addReg(Tmp).addImm(uint32_t(~0 << (32 - BitSize)));
1943     else if (BitSize == 32)
1944       // XILF with every bit set.
1945       BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::XILF32), RotatedNewVal)
1946         .addReg(Tmp).addImm(~uint32_t(0));
1947     else {
1948       // Use LCGR and add -1 to the result, which is more compact than
1949       // an XILF, XILH pair.
1950       unsigned Tmp2 = MRI.createVirtualRegister(RC);
1951       BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::LCGR), Tmp2).addReg(Tmp);
1952       BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::AGHI), RotatedNewVal)
1953         .addReg(Tmp2).addImm(-1);
1954     }
1955   } else if (BinOpcode)
1956     // A simply binary operation.
1957     BuildMI(MBB, DL, TII->get(BinOpcode), RotatedNewVal)
1958       .addReg(RotatedOldVal).addOperand(Src2);
1959   else if (IsSubWord)
1960     // Use RISBG to rotate Src2 into position and use it to replace the
1961     // field in RotatedOldVal.
1962     BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RISBG32), RotatedNewVal)
1963       .addReg(RotatedOldVal).addReg(Src2.getReg())
1964       .addImm(32).addImm(31 + BitSize).addImm(32 - BitSize);
1965   if (IsSubWord)
1966     BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), NewVal)
1967       .addReg(RotatedNewVal).addReg(NegBitShift).addImm(0);
1968   BuildMI(MBB, DL, TII->get(CSOpcode), Dest)
1969     .addReg(OldVal).addReg(NewVal).addOperand(Base).addImm(Disp);
1970   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
1971     .addImm(SystemZ::CCMASK_CS).addImm(SystemZ::CCMASK_CS_NE).addMBB(LoopMBB);
1972   MBB->addSuccessor(LoopMBB);
1973   MBB->addSuccessor(DoneMBB);
1974
1975   MI->eraseFromParent();
1976   return DoneMBB;
1977 }
1978
1979 // Implement EmitInstrWithCustomInserter for pseudo
1980 // ATOMIC_LOAD{,W}_{,U}{MIN,MAX} instruction MI.  CompareOpcode is the
1981 // instruction that should be used to compare the current field with the
1982 // minimum or maximum value.  KeepOldMask is the BRC condition-code mask
1983 // for when the current field should be kept.  BitSize is the width of
1984 // the field in bits, or 0 if this is a partword ATOMIC_LOADW_* instruction.
1985 MachineBasicBlock *
1986 SystemZTargetLowering::emitAtomicLoadMinMax(MachineInstr *MI,
1987                                             MachineBasicBlock *MBB,
1988                                             unsigned CompareOpcode,
1989                                             unsigned KeepOldMask,
1990                                             unsigned BitSize) const {
1991   const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
1992   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
1993   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1994   bool IsSubWord = (BitSize < 32);
1995
1996   // Extract the operands.  Base can be a register or a frame index.
1997   unsigned Dest        = MI->getOperand(0).getReg();
1998   MachineOperand Base  = earlyUseOperand(MI->getOperand(1));
1999   int64_t  Disp        = MI->getOperand(2).getImm();
2000   unsigned Src2        = MI->getOperand(3).getReg();
2001   unsigned BitShift    = (IsSubWord ? MI->getOperand(4).getReg() : 0);
2002   unsigned NegBitShift = (IsSubWord ? MI->getOperand(5).getReg() : 0);
2003   DebugLoc DL          = MI->getDebugLoc();
2004   if (IsSubWord)
2005     BitSize = MI->getOperand(6).getImm();
2006
2007   // Subword operations use 32-bit registers.
2008   const TargetRegisterClass *RC = (BitSize <= 32 ?
2009                                    &SystemZ::GR32BitRegClass :
2010                                    &SystemZ::GR64BitRegClass);
2011   unsigned LOpcode  = BitSize <= 32 ? SystemZ::L  : SystemZ::LG;
2012   unsigned CSOpcode = BitSize <= 32 ? SystemZ::CS : SystemZ::CSG;
2013
2014   // Get the right opcodes for the displacement.
2015   LOpcode  = TII->getOpcodeForOffset(LOpcode,  Disp);
2016   CSOpcode = TII->getOpcodeForOffset(CSOpcode, Disp);
2017   assert(LOpcode && CSOpcode && "Displacement out of range");
2018
2019   // Create virtual registers for temporary results.
2020   unsigned OrigVal       = MRI.createVirtualRegister(RC);
2021   unsigned OldVal        = MRI.createVirtualRegister(RC);
2022   unsigned NewVal        = MRI.createVirtualRegister(RC);
2023   unsigned RotatedOldVal = (IsSubWord ? MRI.createVirtualRegister(RC) : OldVal);
2024   unsigned RotatedAltVal = (IsSubWord ? MRI.createVirtualRegister(RC) : Src2);
2025   unsigned RotatedNewVal = (IsSubWord ? MRI.createVirtualRegister(RC) : NewVal);
2026
2027   // Insert 3 basic blocks for the loop.
2028   MachineBasicBlock *StartMBB  = MBB;
2029   MachineBasicBlock *DoneMBB   = splitBlockAfter(MI, MBB);
2030   MachineBasicBlock *LoopMBB   = emitBlockAfter(StartMBB);
2031   MachineBasicBlock *UseAltMBB = emitBlockAfter(LoopMBB);
2032   MachineBasicBlock *UpdateMBB = emitBlockAfter(UseAltMBB);
2033
2034   //  StartMBB:
2035   //   ...
2036   //   %OrigVal     = L Disp(%Base)
2037   //   # fall through to LoopMMB
2038   MBB = StartMBB;
2039   BuildMI(MBB, DL, TII->get(LOpcode), OrigVal)
2040     .addOperand(Base).addImm(Disp).addReg(0);
2041   MBB->addSuccessor(LoopMBB);
2042
2043   //  LoopMBB:
2044   //   %OldVal        = phi [ %OrigVal, StartMBB ], [ %Dest, UpdateMBB ]
2045   //   %RotatedOldVal = RLL %OldVal, 0(%BitShift)
2046   //   CompareOpcode %RotatedOldVal, %Src2
2047   //   BRC KeepOldMask, UpdateMBB
2048   MBB = LoopMBB;
2049   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), OldVal)
2050     .addReg(OrigVal).addMBB(StartMBB)
2051     .addReg(Dest).addMBB(UpdateMBB);
2052   if (IsSubWord)
2053     BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), RotatedOldVal)
2054       .addReg(OldVal).addReg(BitShift).addImm(0);
2055   BuildMI(MBB, DL, TII->get(CompareOpcode))
2056     .addReg(RotatedOldVal).addReg(Src2);
2057   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
2058     .addImm(SystemZ::CCMASK_ICMP).addImm(KeepOldMask).addMBB(UpdateMBB);
2059   MBB->addSuccessor(UpdateMBB);
2060   MBB->addSuccessor(UseAltMBB);
2061
2062   //  UseAltMBB:
2063   //   %RotatedAltVal = RISBG %RotatedOldVal, %Src2, 32, 31 + BitSize, 0
2064   //   # fall through to UpdateMMB
2065   MBB = UseAltMBB;
2066   if (IsSubWord)
2067     BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RISBG32), RotatedAltVal)
2068       .addReg(RotatedOldVal).addReg(Src2)
2069       .addImm(32).addImm(31 + BitSize).addImm(0);
2070   MBB->addSuccessor(UpdateMBB);
2071
2072   //  UpdateMBB:
2073   //   %RotatedNewVal = PHI [ %RotatedOldVal, LoopMBB ],
2074   //                        [ %RotatedAltVal, UseAltMBB ]
2075   //   %NewVal        = RLL %RotatedNewVal, 0(%NegBitShift)
2076   //   %Dest          = CS %OldVal, %NewVal, Disp(%Base)
2077   //   JNE LoopMBB
2078   //   # fall through to DoneMMB
2079   MBB = UpdateMBB;
2080   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), RotatedNewVal)
2081     .addReg(RotatedOldVal).addMBB(LoopMBB)
2082     .addReg(RotatedAltVal).addMBB(UseAltMBB);
2083   if (IsSubWord)
2084     BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), NewVal)
2085       .addReg(RotatedNewVal).addReg(NegBitShift).addImm(0);
2086   BuildMI(MBB, DL, TII->get(CSOpcode), Dest)
2087     .addReg(OldVal).addReg(NewVal).addOperand(Base).addImm(Disp);
2088   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
2089     .addImm(SystemZ::CCMASK_CS).addImm(SystemZ::CCMASK_CS_NE).addMBB(LoopMBB);
2090   MBB->addSuccessor(LoopMBB);
2091   MBB->addSuccessor(DoneMBB);
2092
2093   MI->eraseFromParent();
2094   return DoneMBB;
2095 }
2096
2097 // Implement EmitInstrWithCustomInserter for pseudo ATOMIC_CMP_SWAPW
2098 // instruction MI.
2099 MachineBasicBlock *
2100 SystemZTargetLowering::emitAtomicCmpSwapW(MachineInstr *MI,
2101                                           MachineBasicBlock *MBB) const {
2102   const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
2103   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
2104   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
2105
2106   // Extract the operands.  Base can be a register or a frame index.
2107   unsigned Dest        = MI->getOperand(0).getReg();
2108   MachineOperand Base  = earlyUseOperand(MI->getOperand(1));
2109   int64_t  Disp        = MI->getOperand(2).getImm();
2110   unsigned OrigCmpVal  = MI->getOperand(3).getReg();
2111   unsigned OrigSwapVal = MI->getOperand(4).getReg();
2112   unsigned BitShift    = MI->getOperand(5).getReg();
2113   unsigned NegBitShift = MI->getOperand(6).getReg();
2114   int64_t  BitSize     = MI->getOperand(7).getImm();
2115   DebugLoc DL          = MI->getDebugLoc();
2116
2117   const TargetRegisterClass *RC = &SystemZ::GR32BitRegClass;
2118
2119   // Get the right opcodes for the displacement.
2120   unsigned LOpcode  = TII->getOpcodeForOffset(SystemZ::L,  Disp);
2121   unsigned CSOpcode = TII->getOpcodeForOffset(SystemZ::CS, Disp);
2122   assert(LOpcode && CSOpcode && "Displacement out of range");
2123
2124   // Create virtual registers for temporary results.
2125   unsigned OrigOldVal   = MRI.createVirtualRegister(RC);
2126   unsigned OldVal       = MRI.createVirtualRegister(RC);
2127   unsigned CmpVal       = MRI.createVirtualRegister(RC);
2128   unsigned SwapVal      = MRI.createVirtualRegister(RC);
2129   unsigned StoreVal     = MRI.createVirtualRegister(RC);
2130   unsigned RetryOldVal  = MRI.createVirtualRegister(RC);
2131   unsigned RetryCmpVal  = MRI.createVirtualRegister(RC);
2132   unsigned RetrySwapVal = MRI.createVirtualRegister(RC);
2133
2134   // Insert 2 basic blocks for the loop.
2135   MachineBasicBlock *StartMBB = MBB;
2136   MachineBasicBlock *DoneMBB  = splitBlockAfter(MI, MBB);
2137   MachineBasicBlock *LoopMBB  = emitBlockAfter(StartMBB);
2138   MachineBasicBlock *SetMBB   = emitBlockAfter(LoopMBB);
2139
2140   //  StartMBB:
2141   //   ...
2142   //   %OrigOldVal     = L Disp(%Base)
2143   //   # fall through to LoopMMB
2144   MBB = StartMBB;
2145   BuildMI(MBB, DL, TII->get(LOpcode), OrigOldVal)
2146     .addOperand(Base).addImm(Disp).addReg(0);
2147   MBB->addSuccessor(LoopMBB);
2148
2149   //  LoopMBB:
2150   //   %OldVal        = phi [ %OrigOldVal, EntryBB ], [ %RetryOldVal, SetMBB ]
2151   //   %CmpVal        = phi [ %OrigCmpVal, EntryBB ], [ %RetryCmpVal, SetMBB ]
2152   //   %SwapVal       = phi [ %OrigSwapVal, EntryBB ], [ %RetrySwapVal, SetMBB ]
2153   //   %Dest          = RLL %OldVal, BitSize(%BitShift)
2154   //                      ^^ The low BitSize bits contain the field
2155   //                         of interest.
2156   //   %RetryCmpVal   = RISBG32 %CmpVal, %Dest, 32, 63-BitSize, 0
2157   //                      ^^ Replace the upper 32-BitSize bits of the
2158   //                         comparison value with those that we loaded,
2159   //                         so that we can use a full word comparison.
2160   //   CR %Dest, %RetryCmpVal
2161   //   JNE DoneMBB
2162   //   # Fall through to SetMBB
2163   MBB = LoopMBB;
2164   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), OldVal)
2165     .addReg(OrigOldVal).addMBB(StartMBB)
2166     .addReg(RetryOldVal).addMBB(SetMBB);
2167   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), CmpVal)
2168     .addReg(OrigCmpVal).addMBB(StartMBB)
2169     .addReg(RetryCmpVal).addMBB(SetMBB);
2170   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), SwapVal)
2171     .addReg(OrigSwapVal).addMBB(StartMBB)
2172     .addReg(RetrySwapVal).addMBB(SetMBB);
2173   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), Dest)
2174     .addReg(OldVal).addReg(BitShift).addImm(BitSize);
2175   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RISBG32), RetryCmpVal)
2176     .addReg(CmpVal).addReg(Dest).addImm(32).addImm(63 - BitSize).addImm(0);
2177   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::CR))
2178     .addReg(Dest).addReg(RetryCmpVal);
2179   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
2180     .addImm(SystemZ::CCMASK_ICMP)
2181     .addImm(SystemZ::CCMASK_CMP_NE).addMBB(DoneMBB);
2182   MBB->addSuccessor(DoneMBB);
2183   MBB->addSuccessor(SetMBB);
2184
2185   //  SetMBB:
2186   //   %RetrySwapVal = RISBG32 %SwapVal, %Dest, 32, 63-BitSize, 0
2187   //                      ^^ Replace the upper 32-BitSize bits of the new
2188   //                         value with those that we loaded.
2189   //   %StoreVal    = RLL %RetrySwapVal, -BitSize(%NegBitShift)
2190   //                      ^^ Rotate the new field to its proper position.
2191   //   %RetryOldVal = CS %Dest, %StoreVal, Disp(%Base)
2192   //   JNE LoopMBB
2193   //   # fall through to ExitMMB
2194   MBB = SetMBB;
2195   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RISBG32), RetrySwapVal)
2196     .addReg(SwapVal).addReg(Dest).addImm(32).addImm(63 - BitSize).addImm(0);
2197   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::RLL), StoreVal)
2198     .addReg(RetrySwapVal).addReg(NegBitShift).addImm(-BitSize);
2199   BuildMI(MBB, DL, TII->get(CSOpcode), RetryOldVal)
2200     .addReg(OldVal).addReg(StoreVal).addOperand(Base).addImm(Disp);
2201   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
2202     .addImm(SystemZ::CCMASK_CS).addImm(SystemZ::CCMASK_CS_NE).addMBB(LoopMBB);
2203   MBB->addSuccessor(LoopMBB);
2204   MBB->addSuccessor(DoneMBB);
2205
2206   MI->eraseFromParent();
2207   return DoneMBB;
2208 }
2209
2210 // Emit an extension from a GR32 or GR64 to a GR128.  ClearEven is true
2211 // if the high register of the GR128 value must be cleared or false if
2212 // it's "don't care".  SubReg is subreg_odd32 when extending a GR32
2213 // and subreg_odd when extending a GR64.
2214 MachineBasicBlock *
2215 SystemZTargetLowering::emitExt128(MachineInstr *MI,
2216                                   MachineBasicBlock *MBB,
2217                                   bool ClearEven, unsigned SubReg) const {
2218   const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
2219   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
2220   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
2221   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
2222
2223   unsigned Dest  = MI->getOperand(0).getReg();
2224   unsigned Src   = MI->getOperand(1).getReg();
2225   unsigned In128 = MRI.createVirtualRegister(&SystemZ::GR128BitRegClass);
2226
2227   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(TargetOpcode::IMPLICIT_DEF), In128);
2228   if (ClearEven) {
2229     unsigned NewIn128 = MRI.createVirtualRegister(&SystemZ::GR128BitRegClass);
2230     unsigned Zero64   = MRI.createVirtualRegister(&SystemZ::GR64BitRegClass);
2231
2232     BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(SystemZ::LLILL), Zero64)
2233       .addImm(0);
2234     BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(TargetOpcode::INSERT_SUBREG), NewIn128)
2235       .addReg(In128).addReg(Zero64).addImm(SystemZ::subreg_high);
2236     In128 = NewIn128;
2237   }
2238   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(TargetOpcode::INSERT_SUBREG), Dest)
2239     .addReg(In128).addReg(Src).addImm(SubReg);
2240
2241   MI->eraseFromParent();
2242   return MBB;
2243 }
2244
2245 MachineBasicBlock *
2246 SystemZTargetLowering::emitMemMemWrapper(MachineInstr *MI,
2247                                          MachineBasicBlock *MBB,
2248                                          unsigned Opcode) const {
2249   const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
2250   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
2251
2252   MachineOperand DestBase = MI->getOperand(0);
2253   uint64_t       DestDisp = MI->getOperand(1).getImm();
2254   MachineOperand SrcBase  = MI->getOperand(2);
2255   uint64_t       SrcDisp  = MI->getOperand(3).getImm();
2256   uint64_t       Length   = MI->getOperand(4).getImm();
2257
2258   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(Opcode))
2259     .addOperand(DestBase).addImm(DestDisp).addImm(Length)
2260     .addOperand(SrcBase).addImm(SrcDisp);
2261
2262   MI->eraseFromParent();
2263   return MBB;
2264 }
2265
2266 // Decompose string pseudo-instruction MI into a loop that continually performs
2267 // Opcode until CC != 3.
2268 MachineBasicBlock *
2269 SystemZTargetLowering::emitStringWrapper(MachineInstr *MI,
2270                                          MachineBasicBlock *MBB,
2271                                          unsigned Opcode) const {
2272   const SystemZInstrInfo *TII = TM.getInstrInfo();
2273   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
2274   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
2275   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
2276
2277   uint64_t End1Reg   = MI->getOperand(0).getReg();
2278   uint64_t Start1Reg = MI->getOperand(1).getReg();
2279   uint64_t Start2Reg = MI->getOperand(2).getReg();
2280   uint64_t CharReg   = MI->getOperand(3).getReg();
2281
2282   const TargetRegisterClass *RC = &SystemZ::GR64BitRegClass;
2283   uint64_t This1Reg = MRI.createVirtualRegister(RC);
2284   uint64_t This2Reg = MRI.createVirtualRegister(RC);
2285   uint64_t End2Reg  = MRI.createVirtualRegister(RC);
2286
2287   MachineBasicBlock *StartMBB = MBB;
2288   MachineBasicBlock *DoneMBB = splitBlockAfter(MI, MBB);
2289   MachineBasicBlock *LoopMBB = emitBlockAfter(StartMBB);
2290
2291   //  StartMBB:
2292   //   R0W = %CharReg
2293   //   # fall through to LoopMMB
2294   BuildMI(MBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), SystemZ::R0W).addReg(CharReg);
2295   MBB->addSuccessor(LoopMBB);
2296
2297   //  LoopMBB:
2298   //   %This1Reg = phi [ %Start1Reg, StartMBB ], [ %End1Reg, LoopMBB ]
2299   //   %This2Reg = phi [ %Start2Reg, StartMBB ], [ %End2Reg, LoopMBB ]
2300   //   %End1Reg, %End2Reg = CLST %This1Reg, %This2Reg -- uses R0W
2301   //   JO LoopMBB
2302   //   # fall through to DoneMMB
2303   MBB = LoopMBB;
2304   MBB->addLiveIn(SystemZ::R0W);
2305
2306   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), This1Reg)
2307     .addReg(Start1Reg).addMBB(StartMBB)
2308     .addReg(End1Reg).addMBB(LoopMBB);
2309   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::PHI), This2Reg)
2310     .addReg(Start2Reg).addMBB(StartMBB)
2311     .addReg(End2Reg).addMBB(LoopMBB);
2312   BuildMI(MBB, DL, TII->get(Opcode))
2313     .addReg(End1Reg, RegState::Define).addReg(End2Reg, RegState::Define)
2314     .addReg(This1Reg).addReg(This2Reg);
2315   BuildMI(MBB, DL, TII->get(SystemZ::BRC))
2316     .addImm(SystemZ::CCMASK_ANY).addImm(SystemZ::CCMASK_3).addMBB(LoopMBB);
2317   MBB->addSuccessor(LoopMBB);
2318   MBB->addSuccessor(DoneMBB);
2319
2320   DoneMBB->addLiveIn(SystemZ::CC);
2321
2322   MI->eraseFromParent();
2323   return DoneMBB;
2324 }
2325
2326 MachineBasicBlock *SystemZTargetLowering::
2327 EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB) const {
2328   switch (MI->getOpcode()) {
2329   case SystemZ::Select32:
2330   case SystemZ::SelectF32:
2331   case SystemZ::Select64:
2332   case SystemZ::SelectF64:
2333   case SystemZ::SelectF128:
2334     return emitSelect(MI, MBB);
2335
2336   case SystemZ::CondStore8_32:
2337     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STC32, 0, false);
2338   case SystemZ::CondStore8_32Inv:
2339     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STC32, 0, true);
2340   case SystemZ::CondStore16_32:
2341     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STH32, 0, false);
2342   case SystemZ::CondStore16_32Inv:
2343     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STH32, 0, true);
2344   case SystemZ::CondStore32_32:
2345     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::ST32, SystemZ::STOC32, false);
2346   case SystemZ::CondStore32_32Inv:
2347     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::ST32, SystemZ::STOC32, true);
2348   case SystemZ::CondStore8:
2349     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STC, 0, false);
2350   case SystemZ::CondStore8Inv:
2351     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STC, 0, true);
2352   case SystemZ::CondStore16:
2353     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STH, 0, false);
2354   case SystemZ::CondStore16Inv:
2355     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STH, 0, true);
2356   case SystemZ::CondStore32:
2357     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::ST, SystemZ::STOC, false);
2358   case SystemZ::CondStore32Inv:
2359     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::ST, SystemZ::STOC, true);
2360   case SystemZ::CondStore64:
2361     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STG, SystemZ::STOCG, false);
2362   case SystemZ::CondStore64Inv:
2363     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STG, SystemZ::STOCG, true);
2364   case SystemZ::CondStoreF32:
2365     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STE, 0, false);
2366   case SystemZ::CondStoreF32Inv:
2367     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STE, 0, true);
2368   case SystemZ::CondStoreF64:
2369     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STD, 0, false);
2370   case SystemZ::CondStoreF64Inv:
2371     return emitCondStore(MI, MBB, SystemZ::STD, 0, true);
2372
2373   case SystemZ::AEXT128_64:
2374     return emitExt128(MI, MBB, false, SystemZ::subreg_low);
2375   case SystemZ::ZEXT128_32:
2376     return emitExt128(MI, MBB, true, SystemZ::subreg_low32);
2377   case SystemZ::ZEXT128_64:
2378     return emitExt128(MI, MBB, true, SystemZ::subreg_low);
2379
2380   case SystemZ::ATOMIC_SWAPW:
2381     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, 0, 0);
2382   case SystemZ::ATOMIC_SWAP_32:
2383     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, 0, 32);
2384   case SystemZ::ATOMIC_SWAP_64:
2385     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, 0, 64);
2386
2387   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_AR:
2388     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AR, 0);
2389   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_AFI:
2390     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AFI, 0);
2391   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AR:
2392     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AR, 32);
2393   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AHI:
2394     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AHI, 32);
2395   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AFI:
2396     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AFI, 32);
2397   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AGR:
2398     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AGR, 64);
2399   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AGHI:
2400     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AGHI, 64);
2401   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_AGFI:
2402     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::AGFI, 64);
2403
2404   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_SR:
2405     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::SR, 0);
2406   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_SR:
2407     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::SR, 32);
2408   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_SGR:
2409     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::SGR, 64);
2410
2411   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_NR:
2412     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NR, 0);
2413   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_NILH:
2414     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH32, 0);
2415   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NR:
2416     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NR, 32);
2417   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILL32:
2418     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILL32, 32);
2419   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILH32:
2420     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH32, 32);
2421   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILF32:
2422     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILF32, 32);
2423   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NGR:
2424     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NGR, 64);
2425   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILL:
2426     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILL, 64);
2427   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILH:
2428     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH, 64);
2429   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHL:
2430     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHL, 64);
2431   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHH:
2432     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHH, 64);
2433   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILF:
2434     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILF, 64);
2435   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHF:
2436     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHF, 64);
2437
2438   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_OR:
2439     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OR, 0);
2440   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_OILH:
2441     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILH32, 0);
2442   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OR:
2443     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OR, 32);
2444   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILL32:
2445     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILL32, 32);
2446   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILH32:
2447     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILH32, 32);
2448   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILF32:
2449     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILF32, 32);
2450   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OGR:
2451     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OGR, 64);
2452   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILL:
2453     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILL, 64);
2454   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILH:
2455     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILH, 64);
2456   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OIHL:
2457     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OIHL, 64);
2458   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OIHH:
2459     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OIHH, 64);
2460   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OILF:
2461     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OILF, 64);
2462   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_OIHF:
2463     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::OIHF, 64);
2464
2465   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_XR:
2466     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XR, 0);
2467   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_XILF:
2468     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XILF32, 0);
2469   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_XR:
2470     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XR, 32);
2471   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_XILF32:
2472     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XILF32, 32);
2473   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_XGR:
2474     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XGR, 64);
2475   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_XILF:
2476     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XILF, 64);
2477   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_XIHF:
2478     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::XIHF, 64);
2479
2480   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_NRi:
2481     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NR, 0, true);
2482   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_NILHi:
2483     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH32, 0, true);
2484   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NRi:
2485     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NR, 32, true);
2486   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILL32i:
2487     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILL32, 32, true);
2488   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILH32i:
2489     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH32, 32, true);
2490   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILF32i:
2491     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILF32, 32, true);
2492   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NGRi:
2493     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NGR, 64, true);
2494   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILLi:
2495     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILL, 64, true);
2496   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILHi:
2497     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILH, 64, true);
2498   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHLi:
2499     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHL, 64, true);
2500   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHHi:
2501     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHH, 64, true);
2502   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NILFi:
2503     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NILF, 64, true);
2504   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_NIHFi:
2505     return emitAtomicLoadBinary(MI, MBB, SystemZ::NIHF, 64, true);
2506
2507   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_MIN:
2508     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CR,
2509                                 SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 0);
2510   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_MIN_32:
2511     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CR,
2512                                 SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 32);
2513   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_MIN_64:
2514     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CGR,
2515                                 SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 64);
2516
2517   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_MAX:
2518     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CR,
2519                                 SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 0);
2520   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_MAX_32:
2521     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CR,
2522                                 SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 32);
2523   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_MAX_64:
2524     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CGR,
2525                                 SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 64);
2526
2527   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_UMIN:
2528     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLR,
2529                                 SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 0);
2530   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_UMIN_32:
2531     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLR,
2532                                 SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 32);
2533   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_UMIN_64:
2534     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLGR,
2535                                 SystemZ::CCMASK_CMP_LE, 64);
2536
2537   case SystemZ::ATOMIC_LOADW_UMAX:
2538     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLR,
2539                                 SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 0);
2540   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_UMAX_32:
2541     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLR,
2542                                 SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 32);
2543   case SystemZ::ATOMIC_LOAD_UMAX_64:
2544     return emitAtomicLoadMinMax(MI, MBB, SystemZ::CLGR,
2545                                 SystemZ::CCMASK_CMP_GE, 64);
2546
2547   case SystemZ::ATOMIC_CMP_SWAPW:
2548     return emitAtomicCmpSwapW(MI, MBB);
2549   case SystemZ::MVCWrapper:
2550     return emitMemMemWrapper(MI, MBB, SystemZ::MVC);
2551   case SystemZ::CLCWrapper:
2552     return emitMemMemWrapper(MI, MBB, SystemZ::CLC);
2553   case SystemZ::CLSTLoop:
2554     return emitStringWrapper(MI, MBB, SystemZ::CLST);
2555   case SystemZ::MVSTLoop:
2556     return emitStringWrapper(MI, MBB, SystemZ::MVST);
2557   default:
2558     llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
2559   }
2560 }