17f925bd3e88b792152cdc11bc553357116f3785
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 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 defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::BLENDI:
3543   case X86ISD::PSHUFB:
3544   case X86ISD::PSHUFD:
3545   case X86ISD::PSHUFHW:
3546   case X86ISD::PSHUFLW:
3547   case X86ISD::SHUFP:
3548   case X86ISD::PALIGNR:
3549   case X86ISD::MOVLHPS:
3550   case X86ISD::MOVLHPD:
3551   case X86ISD::MOVHLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPS:
3553   case X86ISD::MOVLPD:
3554   case X86ISD::MOVSHDUP:
3555   case X86ISD::MOVSLDUP:
3556   case X86ISD::MOVDDUP:
3557   case X86ISD::MOVSS:
3558   case X86ISD::MOVSD:
3559   case X86ISD::UNPCKL:
3560   case X86ISD::UNPCKH:
3561   case X86ISD::VPERMILPI:
3562   case X86ISD::VPERM2X128:
3563   case X86ISD::VPERMI:
3564     return true;
3565   }
3566 }
3567
3568 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3569                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3570   switch(Opc) {
3571   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3572   case X86ISD::MOVSHDUP:
3573   case X86ISD::MOVSLDUP:
3574   case X86ISD::MOVDDUP:
3575     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3576   }
3577 }
3578
3579 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3580                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3581                                     SelectionDAG &DAG) {
3582   switch(Opc) {
3583   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3584   case X86ISD::PSHUFD:
3585   case X86ISD::PSHUFHW:
3586   case X86ISD::PSHUFLW:
3587   case X86ISD::VPERMILPI:
3588   case X86ISD::VPERMI:
3589     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3590   }
3591 }
3592
3593 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3594                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3595                                     SelectionDAG &DAG) {
3596   switch(Opc) {
3597   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3598   case X86ISD::PALIGNR:
3599   case X86ISD::VALIGN:
3600   case X86ISD::SHUFP:
3601   case X86ISD::VPERM2X128:
3602     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3603                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3604   }
3605 }
3606
3607 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3608                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3609   switch(Opc) {
3610   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3611   case X86ISD::MOVLHPS:
3612   case X86ISD::MOVLHPD:
3613   case X86ISD::MOVHLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPS:
3615   case X86ISD::MOVLPD:
3616   case X86ISD::MOVSS:
3617   case X86ISD::MOVSD:
3618   case X86ISD::UNPCKL:
3619   case X86ISD::UNPCKH:
3620     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3621   }
3622 }
3623
3624 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3625   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3626   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3627       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3628   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3629   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3630
3631   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3632     // Set up a frame object for the return address.
3633     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3634     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3635                                                            -(int64_t)SlotSize,
3636                                                            false);
3637     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3638   }
3639
3640   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3641 }
3642
3643 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3644                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3645   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3646   if (!isInt<32>(Offset))
3647     return false;
3648
3649   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3650   // restrictions.
3651   if (!hasSymbolicDisplacement)
3652     return true;
3653
3654   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3655   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3656     return false;
3657
3658   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3659   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3660   // that all objects are in the positive half of address space.
3661   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3662     return true;
3663
3664   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3665   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3666   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3667   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3668     return true;
3669
3670   return false;
3671 }
3672
3673 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3674 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3675 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3676                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3677   switch (CallingConv) {
3678   default:
3679     return false;
3680   case CallingConv::X86_StdCall:
3681   case CallingConv::X86_FastCall:
3682   case CallingConv::X86_ThisCall:
3683     return !is64Bit;
3684   case CallingConv::Fast:
3685   case CallingConv::GHC:
3686   case CallingConv::HiPE:
3687     if (IsVarArg)
3688       return false;
3689     return TailCallOpt;
3690   }
3691 }
3692
3693 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3694 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3695   switch (X86CC) {
3696   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3697   case X86::COND_E:     return true;
3698   case X86::COND_G:     return false;
3699   case X86::COND_GE:    return false;
3700   case X86::COND_L:     return false;
3701   case X86::COND_LE:    return false;
3702   case X86::COND_NE:    return true;
3703   case X86::COND_B:     return true;
3704   case X86::COND_A:     return true;
3705   case X86::COND_BE:    return true;
3706   case X86::COND_AE:    return true;
3707   }
3708   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3709 }
3710
3711 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3712 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3713 /// comparison to make.
3714 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3715                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3716   if (!isFP) {
3717     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3718       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3719         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3720         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3721         return X86::COND_NS;
3722       }
3723       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3724         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3725         return X86::COND_S;
3726       }
3727       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3728         // X < 1   -> X <= 0
3729         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3730         return X86::COND_LE;
3731       }
3732     }
3733
3734     switch (SetCCOpcode) {
3735     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3736     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3737     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3738     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3739     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3740     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3741     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3742     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3743     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3744     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3745     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3746     }
3747   }
3748
3749   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3750
3751   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3752   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3753       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3754     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3755     std::swap(LHS, RHS);
3756   }
3757
3758   switch (SetCCOpcode) {
3759   default: break;
3760   case ISD::SETOLT:
3761   case ISD::SETOLE:
3762   case ISD::SETUGT:
3763   case ISD::SETUGE:
3764     std::swap(LHS, RHS);
3765     break;
3766   }
3767
3768   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3769   // ZF  PF  CF   op
3770   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3771   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3772   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3773   //  1 | 1 | 1 | unordered
3774   switch (SetCCOpcode) {
3775   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3776   case ISD::SETUEQ:
3777   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3778   case ISD::SETOLT:              // flipped
3779   case ISD::SETOGT:
3780   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3781   case ISD::SETOLE:              // flipped
3782   case ISD::SETOGE:
3783   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3784   case ISD::SETUGT:              // flipped
3785   case ISD::SETULT:
3786   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3787   case ISD::SETUGE:              // flipped
3788   case ISD::SETULE:
3789   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3790   case ISD::SETONE:
3791   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3792   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3793   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3794   case ISD::SETOEQ:
3795   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3796   }
3797 }
3798
3799 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3800 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3801 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3802 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3803   switch (X86CC) {
3804   default:
3805     return false;
3806   case X86::COND_B:
3807   case X86::COND_BE:
3808   case X86::COND_E:
3809   case X86::COND_P:
3810   case X86::COND_A:
3811   case X86::COND_AE:
3812   case X86::COND_NE:
3813   case X86::COND_NP:
3814     return true;
3815   }
3816 }
3817
3818 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3819 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3820 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3821 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3822   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3823     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3824       return true;
3825   }
3826   return false;
3827 }
3828
3829 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3830 /// to just the constant itself.
3831 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3832                                                           Type *Ty) const {
3833   assert(Ty->isIntegerTy());
3834
3835   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3836   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3837     return false;
3838   return true;
3839 }
3840
3841 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3842 /// the specified range (L, H].
3843 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3844   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3845 }
3846
3847 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3848 /// specified value.
3849 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3850   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3851 }
3852
3853 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3854 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3855 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3856 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3857                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3858   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3859     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3860       return false;
3861   return true;
3862 }
3863
3864 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3865 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3866 /// the second operand.
3867 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3868   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3869     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3870   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3871     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3872   return false;
3873 }
3874
3875 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3876 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3877 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3878   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3879     return false;
3880
3881   // Lower quadword copied in order or undef.
3882   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3883     return false;
3884
3885   // Upper quadword shuffled.
3886   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3887     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3888       return false;
3889
3890   if (VT == MVT::v16i16) {
3891     // Lower quadword copied in order or undef.
3892     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3893       return false;
3894
3895     // Upper quadword shuffled.
3896     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3897       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3898         return false;
3899   }
3900
3901   return true;
3902 }
3903
3904 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3905 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3906 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3907   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3908     return false;
3909
3910   // Upper quadword copied in order.
3911   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3912     return false;
3913
3914   // Lower quadword shuffled.
3915   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3916     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3917       return false;
3918
3919   if (VT == MVT::v16i16) {
3920     // Upper quadword copied in order.
3921     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3922       return false;
3923
3924     // Lower quadword shuffled.
3925     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3926       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3927         return false;
3928   }
3929
3930   return true;
3931 }
3932
3933 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3934 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3935 /// right-shift.
3936 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3937   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3938   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3939   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3940
3941   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3942   if (NumLaneElts == 2)
3943     return false;
3944
3945   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3946     unsigned i;
3947     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3948       if (Mask[i+l] >= 0)
3949         break;
3950     }
3951
3952     // Lane is all undef, go to next lane
3953     if (i == NumLaneElts)
3954       continue;
3955
3956     int Start = Mask[i+l];
3957
3958     // Make sure its in this lane in one of the sources
3959     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3960         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3961       return false;
3962
3963     // If not lane 0, then we must match lane 0
3964     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3965       return false;
3966
3967     // Correct second source to be contiguous with first source
3968     if (Start >= (int)NumElts)
3969       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3970
3971     // Make sure we're shifting in the right direction.
3972     if (Start <= (int)(i+l))
3973       return false;
3974
3975     Start -= i;
3976
3977     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3978     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3979       int Idx = Mask[i+l];
3980
3981       // Make sure its in this lane
3982       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3983           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3984         return false;
3985
3986       // If not lane 0, then we must match lane 0
3987       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3988         return false;
3989
3990       if (Idx >= (int)NumElts)
3991         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3992
3993       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3994         return false;
3995
3996     }
3997   }
3998
3999   return true;
4000 }
4001
4002 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4003 /// suitable for input to PALIGNR.
4004 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4005                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4006   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4007       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4008       VT.is512BitVector())
4009     // FIXME: Add AVX512BW.
4010     return false;
4011
4012   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4013 }
4014
4015 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4016 /// suitable for input to VALIGN.
4017 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4018                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4019   // FIXME: Add AVX512VL.
4020   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4021     return false;
4022   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4023 }
4024
4025 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4026 /// the two vector operands have swapped position.
4027 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4028                                      unsigned NumElems) {
4029   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4030     int idx = Mask[i];
4031     if (idx < 0)
4032       continue;
4033     else if (idx < (int)NumElems)
4034       Mask[i] = idx + NumElems;
4035     else
4036       Mask[i] = idx - NumElems;
4037   }
4038 }
4039
4040 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4041 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4042 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4043 /// reverse of what x86 shuffles want.
4044 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4045
4046   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4047   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4048   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4049
4050   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4051     return false;
4052
4053   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4054   bool symetricMaskRequired =
4055     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4056
4057   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4058   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4059   // chunk must come from a different source chunk.
4060   //
4061   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4062   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4063   //
4064   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4065   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4066   //
4067   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4068   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4069   // chunk must come from a different source chunk.
4070   //
4071   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4072   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4073   //
4074   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4075   //
4076   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4077   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4078   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4079     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4080       int Idx = Mask[i+l];
4081       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4082       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4083         return false;
4084       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4085       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4086       // VPERMILPS works with masks.
4087       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4088         continue;
4089       if (MaskVal[i] < 0) {
4090         MaskVal[i] = Idx - l;
4091         continue;
4092       }
4093       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4094         return false;
4095     }
4096   }
4097
4098   return true;
4099 }
4100
4101 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4102 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4103 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4104   if (!VT.is128BitVector())
4105     return false;
4106
4107   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4108
4109   if (NumElems != 4)
4110     return false;
4111
4112   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4113   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4116          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4117 }
4118
4119 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4120 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4121 /// <2, 3, 2, 3>
4122 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4123   if (!VT.is128BitVector())
4124     return false;
4125
4126   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4127
4128   if (NumElems != 4)
4129     return false;
4130
4131   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4134          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4135 }
4136
4137 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4138 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4139 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4140   if (!VT.is128BitVector())
4141     return false;
4142
4143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4144
4145   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4146     return false;
4147
4148   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4149     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4150       return false;
4151
4152   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4153     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4154       return false;
4155
4156   return true;
4157 }
4158
4159 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4160 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4161 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4162   if (!VT.is128BitVector())
4163     return false;
4164
4165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4166
4167   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4168     return false;
4169
4170   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4171     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4172       return false;
4173
4174   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4175     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4176       return false;
4177
4178   return true;
4179 }
4180
4181 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4182 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4183 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4184 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4185   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4186   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4187     return false;
4188
4189   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4190   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4191   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4192     if (Mask[i] == -1) {
4193       ++CorrectPosV1;
4194       ++CorrectPosV2;
4195       continue;
4196     }
4197
4198     if (Mask[i] == i)
4199       ++CorrectPosV1;
4200     else if (Mask[i] == i + 4)
4201       ++CorrectPosV2;
4202   }
4203
4204   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4205     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4206     // vector, and one from another.
4207     return true;
4208
4209   return false;
4210 }
4211
4212 //
4213 // Some special combinations that can be optimized.
4214 //
4215 static
4216 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4217                                SelectionDAG &DAG) {
4218   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4219   SDLoc dl(SVOp);
4220
4221   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4222     return SDValue();
4223
4224   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4225
4226   // These are the special masks that may be optimized.
4227   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4228   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4229   bool MatchEvenMask = true;
4230   bool MatchOddMask  = true;
4231   for (int i=0; i<8; ++i) {
4232     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4233       MatchEvenMask = false;
4234     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4235       MatchOddMask = false;
4236   }
4237
4238   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4239     return SDValue();
4240
4241   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4242
4243   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4244   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4245
4246   if (MatchEvenMask) {
4247     // Shift the second operand right to 32 bits.
4248     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4249     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4250   } else {
4251     // Shift the first operand left to 32 bits.
4252     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4253     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4254   }
4255   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4256   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4257 }
4258
4259 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4260 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4261 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4262                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4263
4264   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4265          "Unsupported vector type for unpckl");
4266
4267   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4268   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4269       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4270     return false;
4271
4272   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4273          "Unsupported vector type for unpckh");
4274
4275   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4276   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4277   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4278
4279   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4280     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4281       int BitI  = Mask[l+i];
4282       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4283       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4284         return false;
4285       if (V2IsSplat) {
4286         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4287           return false;
4288       } else {
4289         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4290           return false;
4291       }
4292     }
4293   }
4294
4295   return true;
4296 }
4297
4298 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4299 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4300 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4301                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4302   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4303          "Unsupported vector type for unpckh");
4304
4305   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4306   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4307       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4308     return false;
4309
4310   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4311          "Unsupported vector type for unpckh");
4312
4313   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4314   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4315   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4316
4317   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4318     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4319       int BitI  = Mask[l+i];
4320       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4321       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4322         return false;
4323       if (V2IsSplat) {
4324         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4325           return false;
4326       } else {
4327         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4328           return false;
4329       }
4330     }
4331   }
4332   return true;
4333 }
4334
4335 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4336 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4337 /// <0, 0, 1, 1>
4338 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4339   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4340   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4341
4342   if (VT.is512BitVector())
4343     return false;
4344   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4345          "Unsupported vector type for unpckh");
4346
4347   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4348       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4349     return false;
4350
4351   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4352   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4353   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4354   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4355   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4356     return false;
4357
4358   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4359   // independently on 128-bit lanes.
4360   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4361   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4362
4363   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4364     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4365       int BitI  = Mask[l+i];
4366       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4367
4368       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4369         return false;
4370       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4371         return false;
4372     }
4373   }
4374
4375   return true;
4376 }
4377
4378 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4379 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4380 /// <2, 2, 3, 3>
4381 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4382   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4383
4384   if (VT.is512BitVector())
4385     return false;
4386
4387   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4388          "Unsupported vector type for unpckh");
4389
4390   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4391       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4392     return false;
4393
4394   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4395   // independently on 128-bit lanes.
4396   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4397   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4398
4399   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4400     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4401       int BitI  = Mask[l+i];
4402       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4403       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4404         return false;
4405       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4406         return false;
4407     }
4408   }
4409   return true;
4410 }
4411
4412 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4413 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4414 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4415   if (!VT.is512BitVector())
4416     return false;
4417
4418   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4419   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4420   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4421     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4422       *Imm = 1;
4423       return true;
4424     }
4425   }
4426   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4427     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4428       *Imm = 0;
4429       return true;
4430     }
4431   }
4432   return false;
4433 }
4434
4435 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4436 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4437 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4438 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4439   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4440     return false;
4441   if (!VT.is128BitVector())
4442     return false;
4443
4444   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4445
4446   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4447     return false;
4448
4449   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4450     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4451       return false;
4452
4453   return true;
4454 }
4455
4456 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4457 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4458 /// shuffle bellow:
4459 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4460 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4461 /// the second half of V2.
4462 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4463   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4464     return false;
4465
4466   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4467   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4468   // B must come from C, D, E or F.
4469   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4470   bool MatchA = false, MatchB = false;
4471
4472   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4473   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4474     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4475       MatchA = true;
4476       break;
4477     }
4478   }
4479
4480   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4481   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4482     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4483       MatchB = true;
4484       break;
4485     }
4486   }
4487
4488   return MatchA && MatchB;
4489 }
4490
4491 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4492 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4493 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4494   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4495
4496   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4497
4498   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4499   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4500     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4501       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4502       break;
4503     }
4504   }
4505   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4506     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4507       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4508       break;
4509     }
4510   }
4511
4512   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4513 }
4514
4515 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4516 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4517   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4518   if (EltSize < 32)
4519     return false;
4520
4521   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4522   Imm8 = 0;
4523   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4524     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4525       if (Mask[i] < 0)
4526         continue;
4527       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4528     }
4529     return true;
4530   }
4531
4532   unsigned LaneSize = 4;
4533   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4534
4535   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4536     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4537       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4538         return false;
4539       if (Mask[i+l] < 0)
4540         continue;
4541       if (MaskVal[i] < 0) {
4542         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4543         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4544         continue;
4545       }
4546       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4547         return false;
4548     }
4549   }
4550   return true;
4551 }
4552
4553 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4554 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4555 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4556 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4557 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4558 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4559 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4560 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4561   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4562   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4563     return false;
4564   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4565   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4566
4567   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4568   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4569   // 2 or 4 elements in one lane
4570
4571   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4572   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4573     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4574       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4575         return false;
4576       if (symetricMaskRequired) {
4577         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4578           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4579           continue;
4580         }
4581         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4582           return false;
4583       }
4584     }
4585   }
4586   return true;
4587 }
4588
4589 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4590 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4591 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4592 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4593                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4594   if (!VT.is128BitVector())
4595     return false;
4596
4597   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4598   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4599     return false;
4600
4601   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4602     return false;
4603
4604   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4605     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4606           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4607           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4608       return false;
4609
4610   return true;
4611 }
4612
4613 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4614 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4615 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4616 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4617                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4618   if (!Subtarget->hasSSE3())
4619     return false;
4620
4621   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4622
4623   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4624       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4625       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4626     return false;
4627
4628   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4629   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4630     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4631         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4632       return false;
4633
4634   return true;
4635 }
4636
4637 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4638 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4639 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4640 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4641                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4642   if (!Subtarget->hasSSE3())
4643     return false;
4644
4645   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4646
4647   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4648       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4649       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4650     return false;
4651
4652   // "i" is the value the indexed mask element must have
4653   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4654     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4655         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4656       return false;
4657
4658   return true;
4659 }
4660
4661 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4662 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4663 /// version of MOVDDUP.
4664 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4665   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4666     return false;
4667
4668   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4669   if (NumElts != 4)
4670     return false;
4671
4672   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4673     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4674       return false;
4675   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4676     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4677       return false;
4678   return true;
4679 }
4680
4681 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4682 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4683 /// version of MOVDDUP.
4684 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4685   if (!VT.is128BitVector())
4686     return false;
4687
4688   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4689   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4690     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4691       return false;
4692   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4693     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4694       return false;
4695   return true;
4696 }
4697
4698 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4699 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4700 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4701 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4702   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4703   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4704     return false;
4705
4706   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4707   uint64_t Index =
4708     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4709
4710   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4711   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4712   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4713
4714   return Result;
4715 }
4716
4717 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4718 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4719 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4720 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4721   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4722   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4723     return false;
4724   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4725   uint64_t Index =
4726     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4727
4728   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4729   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4730   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4731
4732   return Result;
4733 }
4734
4735 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4736   return isVINSERTIndex(N, 128);
4737 }
4738
4739 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4740   return isVINSERTIndex(N, 256);
4741 }
4742
4743 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4744   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4745 }
4746
4747 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4748   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4749 }
4750
4751 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4752 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4753 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4754 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4755   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4756
4757   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4758          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4759
4760   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4761   // independently on 128-bit lanes.
4762   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4763   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4764   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4765
4766   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4767          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4768
4769   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4770   unsigned Mask = 0;
4771   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4772     int Elt = N->getMaskElt(i);
4773     if (Elt < 0) continue;
4774     Elt &= NumLaneElts - 1;
4775     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4776     Mask |= Elt << ShAmt;
4777   }
4778
4779   return Mask;
4780 }
4781
4782 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4783 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4784 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4785   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4786
4787   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4788          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4789
4790   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4791
4792   unsigned Mask = 0;
4793   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4794     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4795     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4796       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4797       if (Elt < 0) continue;
4798       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4799       Mask |= Elt << (i * 2);
4800     }
4801   }
4802
4803   return Mask;
4804 }
4805
4806 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4807 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4808 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4809   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4810
4811   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4812          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4813
4814   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4815
4816   unsigned Mask = 0;
4817   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4818     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4819     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4820       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4821       if (Elt < 0) continue;
4822       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4823       Mask |= Elt << (i * 2);
4824     }
4825   }
4826
4827   return Mask;
4828 }
4829
4830 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4831 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4832 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4833 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4834                                            bool InterLane) {
4835   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4836   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4837     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4838
4839   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4840   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4841   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4842
4843   int Val = 0;
4844   unsigned i;
4845   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4846     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4847     if (Val >= 0)
4848       break;
4849   }
4850   if (Val >= (int)NumElts)
4851     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4852
4853   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4854   return (Val - i) * EltSize;
4855 }
4856
4857 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4858 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4859 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4860   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4861 }
4862
4863 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4864 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4865 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4866   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4867 }
4868
4869
4870 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4871   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4872   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4873     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4874
4875   uint64_t Index =
4876     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4877
4878   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4879   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4880
4881   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4882   return Index / NumElemsPerChunk;
4883 }
4884
4885 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4886   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4887   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4888     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4889
4890   uint64_t Index =
4891     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4892
4893   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4894   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4895
4896   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4897   return Index / NumElemsPerChunk;
4898 }
4899
4900 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4901 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4902 /// and VINSERTI128 instructions.
4903 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4904   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4905 }
4906
4907 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4908 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4909 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4910 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4911   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4912 }
4913
4914 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4915 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4916 /// and VINSERTI128 instructions.
4917 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4918   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4919 }
4920
4921 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4922 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4923 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4924 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4925   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4926 }
4927
4928 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4929 static bool isZero(SDValue V) {
4930   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4931   return C && C->isNullValue();
4932 }
4933
4934 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4935 /// constant +0.0.
4936 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4937   if (isZero(Elt))
4938     return true;
4939   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4940     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4941   return false;
4942 }
4943
4944 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4945 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4946 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4947 /// half of V2 (and in order).
4948 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4949   if (!VT.is128BitVector())
4950     return false;
4951   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4952     return false;
4953   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4954     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4955       return false;
4956   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4957     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4958       return false;
4959   return true;
4960 }
4961
4962 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4963 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4964 /// required.
4965 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4966   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4967     return false;
4968   N = N->getOperand(0).getNode();
4969   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4970     return false;
4971   if (LD)
4972     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4973   return true;
4974 }
4975
4976 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4977 // into a load.
4978 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4979   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4980     return false;
4981
4982   // Check for any non-constant elements.
4983   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4984     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4985     case ISD::UNDEF:
4986     case ISD::ConstantFP:
4987     case ISD::Constant:
4988       break;
4989     default:
4990       return false;
4991     }
4992
4993   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4994   // instructions rather than being loaded.
4995   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4996          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4997 }
4998
4999 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5000 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5001 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5002 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5003 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5004 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5005                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5006   if (!VT.is128BitVector())
5007     return false;
5008
5009   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5010     return false;
5011   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5012   // load folding shufps op.
5013   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5014     return false;
5015
5016   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5017
5018   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5019     return false;
5020   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5021     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5022       return false;
5023   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5024     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5025       return false;
5026   return true;
5027 }
5028
5029 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5030 /// to an zero vector.
5031 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5032 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5033   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5034   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5035   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5036   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5037     int Idx = N->getMaskElt(i);
5038     if (Idx >= (int)NumElems) {
5039       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5040       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5041         continue;
5042       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5043           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5044         return false;
5045     } else if (Idx >= 0) {
5046       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5047       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5048         continue;
5049       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5050           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5051         return false;
5052     }
5053   }
5054   return true;
5055 }
5056
5057 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5058 ///
5059 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5060                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5061   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5062
5063   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5064   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5065   SDValue Vec;
5066   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5067     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5068       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5069       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5070     } else { // SSE1
5071       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5072       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5073     }
5074   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5075     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5076       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5077       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5078       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5079     } else {
5080       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5081       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5082       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5083       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5084       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5085     }
5086   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5087       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5088       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5089                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5090       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5091   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5092     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5093     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5094     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5095     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5096   } else
5097     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5098
5099   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5100 }
5101
5102 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5103 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5104 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5105 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5106 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5107                              SDLoc dl) {
5108   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5109
5110   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5111   SDValue Vec;
5112   if (VT.is256BitVector()) {
5113     if (HasInt256) { // AVX2
5114       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5115       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5116     } else { // AVX
5117       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5118       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5119     }
5120   } else if (VT.is128BitVector()) {
5121     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5122   } else
5123     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5124
5125   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5126 }
5127
5128 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5129 /// that point to V2 points to its first element.
5130 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5131   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5132     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5133       Mask[i] = NumElems;
5134     }
5135   }
5136 }
5137
5138 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5139 /// operation of specified width.
5140 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5141                        SDValue V2) {
5142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5143   SmallVector<int, 8> Mask;
5144   Mask.push_back(NumElems);
5145   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5146     Mask.push_back(i);
5147   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5148 }
5149
5150 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5151 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5152                           SDValue V2) {
5153   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5154   SmallVector<int, 8> Mask;
5155   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5156     Mask.push_back(i);
5157     Mask.push_back(i + NumElems);
5158   }
5159   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5160 }
5161
5162 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5163 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5164                           SDValue V2) {
5165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5166   SmallVector<int, 8> Mask;
5167   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5168     Mask.push_back(i + Half);
5169     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5170   }
5171   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5172 }
5173
5174 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5175 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5176 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5177 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5178 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5179   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5180   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5181   SDLoc dl(V);
5182
5183   while (NumElems > 4) {
5184     if (EltNo < NumElems/2) {
5185       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5186     } else {
5187       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5188       EltNo -= NumElems/2;
5189     }
5190     NumElems >>= 1;
5191   }
5192   return V;
5193 }
5194
5195 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5196 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5197   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5198   SDLoc dl(V);
5199
5200   if (VT.is128BitVector()) {
5201     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5202     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5203     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5204                              &SplatMask[0]);
5205   } else if (VT.is256BitVector()) {
5206     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5207     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5208     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5209     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5210                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5211
5212     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5213     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5214                              &SplatMask[0]);
5215   } else
5216     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5217
5218   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5219 }
5220
5221 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5222 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5223   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5224   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5225   SDLoc dl(SV);
5226
5227   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5228   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5229   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5230
5231   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5232          "Unknown how to promote splat for type");
5233
5234   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5235   // the splat element index when it refers to the higher register.
5236   if (Is256BitVec) {
5237     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5238     if (EltNo >= NumElems/2)
5239       EltNo -= NumElems/2;
5240   }
5241
5242   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5243   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5244   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5245   // be manipulated by target suported shuffles.
5246   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5247   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5248     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5249
5250   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5251   // into the low and high part. This is necessary because we want
5252   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5253   if (Is256BitVec) {
5254     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5255   }
5256
5257   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5258 }
5259
5260 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5261 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5262 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5263 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5264 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5265                                            bool IsZero,
5266                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5267                                            SelectionDAG &DAG) {
5268   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5269   SDValue V1 = IsZero
5270     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5271   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5272   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5273   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5274     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5275     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5276   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5277 }
5278
5279 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5280 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5281 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5282 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5283 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5284 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5285                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5286   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5287   SDValue ImmN;
5288
5289   IsUnary = false;
5290   bool IsFakeUnary = false;
5291   switch(N->getOpcode()) {
5292   case X86ISD::BLENDI:
5293     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5294     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5295     break;
5296   case X86ISD::SHUFP:
5297     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5298     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5299     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5300     break;
5301   case X86ISD::UNPCKH:
5302     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5303     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5304     break;
5305   case X86ISD::UNPCKL:
5306     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5307     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5308     break;
5309   case X86ISD::MOVHLPS:
5310     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5311     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5312     break;
5313   case X86ISD::MOVLHPS:
5314     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5315     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5316     break;
5317   case X86ISD::PALIGNR:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     break;
5321   case X86ISD::PSHUFD:
5322   case X86ISD::VPERMILPI:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFHW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFLW:
5333     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5334     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5335     IsUnary = true;
5336     break;
5337   case X86ISD::PSHUFB: {
5338     IsUnary = true;
5339     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5340     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5341       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5342
5343     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5344       // If we have a build-vector, then things are easy.
5345       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5346       assert(VT.isVector() &&
5347              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5348       if (!VT.isInteger())
5349         return false;
5350
5351       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5352
5353       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5354       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5355         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5356         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5357           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5358           continue;
5359         }
5360         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5361         if (!CN)
5362           return false;
5363         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5364
5365         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5366         // extract each byte of it.
5367         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5368           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5369           // the first byte of the mask.
5370           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5371           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5372         }
5373       }
5374       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5375       break;
5376     }
5377
5378     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5379     if (!MaskLoad)
5380       return false;
5381
5382     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5383     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5384       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5385
5386     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5387     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5388       return false;
5389
5390     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5391       // FIXME: Support AVX-512 here.
5392       Type *Ty = C->getType();
5393       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5394                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5395         return false;
5396
5397       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5398       break;
5399     }
5400
5401     return false;
5402   }
5403   case X86ISD::VPERMI:
5404     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5405     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5406     IsUnary = true;
5407     break;
5408   case X86ISD::MOVSS:
5409   case X86ISD::MOVSD: {
5410     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5411     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5412     // elements come from the other positions of the first source vector
5413     Mask.push_back(NumElems);
5414     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5415       Mask.push_back(i);
5416     }
5417     break;
5418   }
5419   case X86ISD::VPERM2X128:
5420     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5421     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5422     if (Mask.empty()) return false;
5423     break;
5424   case X86ISD::MOVSLDUP:
5425     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5426     break;
5427   case X86ISD::MOVSHDUP:
5428     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5429     break;
5430   case X86ISD::MOVDDUP:
5431   case X86ISD::MOVLHPD:
5432   case X86ISD::MOVLPD:
5433   case X86ISD::MOVLPS:
5434     // Not yet implemented
5435     return false;
5436   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5437   }
5438
5439   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5440   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5441   // into the first input.
5442   if (IsFakeUnary)
5443     for (int &M : Mask)
5444       if (M >= (int)Mask.size())
5445         M -= Mask.size();
5446
5447   return true;
5448 }
5449
5450 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5451 /// element of the result of the vector shuffle.
5452 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5453                                    unsigned Depth) {
5454   if (Depth == 6)
5455     return SDValue();  // Limit search depth.
5456
5457   SDValue V = SDValue(N, 0);
5458   EVT VT = V.getValueType();
5459   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5460
5461   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5462   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5463     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5464
5465     if (Elt < 0)
5466       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5467
5468     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5469     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5470                                          : SV->getOperand(1);
5471     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5472   }
5473
5474   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5475   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5476     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5477     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5478     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5479     bool IsUnary;
5480
5481     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5482       return SDValue();
5483
5484     int Elt = ShuffleMask[Index];
5485     if (Elt < 0)
5486       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5487
5488     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5489                                          : N->getOperand(1);
5490     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5491                                Depth+1);
5492   }
5493
5494   // Actual nodes that may contain scalar elements
5495   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5496     V = V.getOperand(0);
5497     EVT SrcVT = V.getValueType();
5498     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5499
5500     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5501       return SDValue();
5502   }
5503
5504   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5505     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5506                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5507
5508   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5509     return V.getOperand(Index);
5510
5511   return SDValue();
5512 }
5513
5514 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5515 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5516 /// search can start in two different directions, from left or right.
5517 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5518 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5519                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5520                                          SelectionDAG &DAG,
5521                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5522   unsigned NumZeros = 0;
5523   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5524     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5525     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5526     if (!Elt.getNode())
5527       break;
5528
5529     if (X86::isZeroNode(Elt))
5530       ++NumZeros;
5531     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5532       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5533     else
5534       break;
5535   }
5536
5537   return NumZeros;
5538 }
5539
5540 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5541 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5542 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5543 static
5544 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5545                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5546                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5547   bool SeenV1 = false;
5548   bool SeenV2 = false;
5549
5550   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5551     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5552     // Ignore undef indicies
5553     if (Idx < 0)
5554       continue;
5555
5556     if (Idx < (int)NumElems)
5557       SeenV1 = true;
5558     else
5559       SeenV2 = true;
5560
5561     // Only accept consecutive elements from the same vector
5562     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5563       return false;
5564   }
5565
5566   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5567   return true;
5568 }
5569
5570 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5571 /// logical left shift of a vector.
5572 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5573                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5574   unsigned NumElems =
5575     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5576   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5577       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5578       SVOp->getMaskElt(0));
5579   unsigned OpSrc;
5580
5581   if (!NumZeros)
5582     return false;
5583
5584   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5585   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5586   //
5587   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5588   //                         \  \  \    /
5589   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5590   //
5591   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5592             0,                   // Mask Start Index
5593             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5594             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5595             NumElems,            // Number of elements in vector
5596             OpSrc))              // Which source operand ?
5597     return false;
5598
5599   isLeft = false;
5600   ShAmt = NumZeros;
5601   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5602   return true;
5603 }
5604
5605 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5606 /// logical left shift of a vector.
5607 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5608                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5609   unsigned NumElems =
5610     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5611   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5612       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5613       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5614   unsigned OpSrc;
5615
5616   if (!NumZeros)
5617     return false;
5618
5619   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5620   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5621   //
5622   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5623   //                          / \    /  /
5624   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5625   //
5626   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5627             NumZeros,     // Mask Start Index
5628             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5629             0,            // Where to start looking in the src vector
5630             NumElems,     // Number of elements in vector
5631             OpSrc))       // Which source operand ?
5632     return false;
5633
5634   isLeft = true;
5635   ShAmt = NumZeros;
5636   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5637   return true;
5638 }
5639
5640 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5641 /// logical left or right shift of a vector.
5642 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5643                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5644   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5645   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5646   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5647     return false;
5648
5649   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5650       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5651     return true;
5652
5653   return false;
5654 }
5655
5656 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5657 ///
5658 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5659                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5660                                        SelectionDAG &DAG,
5661                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5662                                        const TargetLowering &TLI) {
5663   if (NumNonZero > 8)
5664     return SDValue();
5665
5666   SDLoc dl(Op);
5667   SDValue V;
5668   bool First = true;
5669   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5670     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5671     if (ThisIsNonZero && First) {
5672       if (NumZero)
5673         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5674       else
5675         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5676       First = false;
5677     }
5678
5679     if ((i & 1) != 0) {
5680       SDValue ThisElt, LastElt;
5681       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5682       if (LastIsNonZero) {
5683         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5684                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5685       }
5686       if (ThisIsNonZero) {
5687         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5689                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5690         if (LastIsNonZero)
5691           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5692       } else
5693         ThisElt = LastElt;
5694
5695       if (ThisElt.getNode())
5696         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5697                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5698     }
5699   }
5700
5701   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5702 }
5703
5704 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5705 ///
5706 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5707                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5708                                      SelectionDAG &DAG,
5709                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5710                                      const TargetLowering &TLI) {
5711   if (NumNonZero > 4)
5712     return SDValue();
5713
5714   SDLoc dl(Op);
5715   SDValue V;
5716   bool First = true;
5717   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5718     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5719     if (isNonZero) {
5720       if (First) {
5721         if (NumZero)
5722           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5723         else
5724           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5725         First = false;
5726       }
5727       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5728                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5729                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5730     }
5731   }
5732
5733   return V;
5734 }
5735
5736 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5737 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5738                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5739                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5740                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5741                                      const TargetLowering &TLI) {
5742   // We know there's at least one non-zero element
5743   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5744   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5745   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5746          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5747     ++FirstNonZeroIdx;
5748     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5749   }
5750
5751   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5752       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5753     return SDValue();
5754
5755   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5756   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5757   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5758     return SDValue();
5759
5760   unsigned FirstNonZeroDst =
5761       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5762   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5763   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5765
5766   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5767     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5768     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5769       continue;
5770
5771     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5772     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5773       return SDValue();
5774
5775     // TODO: Some optimizations are still possible here
5776     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5777     if (Elem.getOperand(0) != V)
5778       return SDValue();
5779
5780     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5781     if (Dst == Idx)
5782       ++CorrectIdx;
5783     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5784       IncorrectIdx = Idx;
5785       IncorrectDst = Dst;
5786     } else
5787       // There was already one element with an incorrect index.
5788       // We can't optimize this case to an insertps.
5789       return SDValue();
5790   }
5791
5792   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5793     SDLoc dl(Op);
5794     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5795     unsigned ElementMoveMask = 0;
5796     if (IncorrectIdx == -1U)
5797       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5798     else
5799       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5800
5801     SDValue InsertpsMask =
5802         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5803     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5804   }
5805
5806   return SDValue();
5807 }
5808
5809 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5810 ///
5811 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5812                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5813                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5814   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5815   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5816   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5817   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5818   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5819                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5820                              DAG.getConstant(NumBits,
5821                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5822 }
5823
5824 static SDValue
5825 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5826
5827   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5828   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5829   // the shuffle mask.
5830   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5831     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5832     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5833       return SDValue();
5834     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5835     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5836       return SDValue();
5837
5838     int FI = -1;
5839     int64_t Offset = 0;
5840     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5841       FI = FINode->getIndex();
5842       Offset = 0;
5843     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5844                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5845       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5846       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5847       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5848     } else {
5849       return SDValue();
5850     }
5851
5852     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5853     // improve this code to support it better.
5854     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5855     SDValue Chain = LD->getChain();
5856     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5857     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5858     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5859       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5860         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5861         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5862         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5863         return SDValue();
5864       } else {
5865         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5866       }
5867     }
5868
5869     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5870     // Ptr + (Offset & ~15).
5871     if (Offset < 0)
5872       return SDValue();
5873     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5874       return SDValue();
5875     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5876     if (StartOffset)
5877       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5878                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5879
5880     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5881     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5882
5883     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5884     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5885                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5886                              false, false, false, 0);
5887
5888     SmallVector<int, 8> Mask;
5889     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5890       Mask.push_back(EltNo);
5891
5892     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5893   }
5894
5895   return SDValue();
5896 }
5897
5898 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5899 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5900 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5901 ///
5902 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5903 ///
5904 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5905 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5906 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5907 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5908                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5909                                         bool isAfterLegalize) {
5910   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5911   unsigned NumElems = Elts.size();
5912
5913   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5914   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5915
5916   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5917   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5918   // non-consecutive, bail out.
5919   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5920     SDValue Elt = Elts[i];
5921
5922     if (!Elt.getNode() ||
5923         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5924       return SDValue();
5925     if (!LDBase) {
5926       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5927         return SDValue();
5928       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5929       LastLoadedElt = i;
5930       continue;
5931     }
5932     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5933       continue;
5934
5935     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5936     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5937       return SDValue();
5938     LastLoadedElt = i;
5939   }
5940
5941   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5942   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5943   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5944   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5945
5946     if (isAfterLegalize &&
5947         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5948       return SDValue();
5949
5950     SDValue NewLd = SDValue();
5951
5952     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5953       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5954                           LDBase->getPointerInfo(),
5955                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5956                           LDBase->isInvariant(), 0);
5957     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5958                         LDBase->getPointerInfo(),
5959                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5960                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5961
5962     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5963       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5964                                      SDValue(LDBase, 1),
5965                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5966       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5967       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5968                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5969     }
5970
5971     return NewLd;
5972   }
5973   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5974       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5975     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5976     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5977     SDValue ResNode =
5978         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5979                                 LDBase->getPointerInfo(),
5980                                 LDBase->getAlignment(),
5981                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5982                                 false/*WriteMem*/);
5983
5984     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5985     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5986     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5987     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5988       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5989                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5990       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5991       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5992                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5993     }
5994
5995     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5996   }
5997   return SDValue();
5998 }
5999
6000 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6001 /// to generate a splat value for the following cases:
6002 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6003 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6004 /// a scalar load, or a constant.
6005 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6006 /// or SDValue() otherwise.
6007 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6008                                     SelectionDAG &DAG) {
6009   // VBROADCAST requires AVX.
6010   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6011   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6012   if (!Subtarget->hasAVX())
6013     return SDValue();
6014
6015   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6016   SDLoc dl(Op);
6017
6018   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6019          "Unsupported vector type for broadcast.");
6020
6021   SDValue Ld;
6022   bool ConstSplatVal;
6023
6024   switch (Op.getOpcode()) {
6025     default:
6026       // Unknown pattern found.
6027       return SDValue();
6028
6029     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6030       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6031       BitVector UndefElements;
6032       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6033
6034       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6035       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6036       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6037         return SDValue();
6038
6039       Ld = Splat;
6040       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6041                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6042
6043       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6044       // BUILD_VECTOR node.
6045       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6046         return SDValue();
6047       break;
6048     }
6049
6050     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6051       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6052
6053       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6054       // broadcasted.
6055       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6056         return SDValue();
6057
6058       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6059       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6060           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6061
6062         if (!Subtarget->hasInt256())
6063           return SDValue();
6064
6065         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6066         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6067           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6068         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6069       }
6070
6071       Ld = Sc.getOperand(0);
6072       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6073                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6074
6075       // The scalar_to_vector node and the suspected
6076       // load node must have exactly one user.
6077       // Constants may have multiple users.
6078
6079       // AVX-512 has register version of the broadcast
6080       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6081         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6082       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6083           !hasRegVer))
6084         return SDValue();
6085       break;
6086     }
6087   }
6088
6089   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6090   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6091
6092   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6093   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6094   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6095   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6096   // that condition to know if this is truly a size win.
6097   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6098   bool OptForSize = F->getAttributes().
6099     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6100
6101   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6102   // into a vector.
6103   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6104   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6105   // But override that restriction when optimizing for size.
6106   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6107   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6108     EVT CVT = Ld.getValueType();
6109     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6110
6111     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6112     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6113     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6114     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6115     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6116         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6117       const Constant *C = nullptr;
6118       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6119         C = CI->getConstantIntValue();
6120       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6121         C = CF->getConstantFPValue();
6122
6123       assert(C && "Invalid constant type");
6124
6125       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6126       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6127       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6128       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6129                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6130                        false, false, false, Alignment);
6131
6132       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6133     }
6134   }
6135
6136   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6137
6138   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6139   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6140       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6141     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6142
6143   // The scalar source must be a normal load.
6144   if (!IsLoad)
6145     return SDValue();
6146
6147   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6148     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6149
6150   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6151   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6152   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6153     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6154       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6155   }
6156
6157   // Unsupported broadcast.
6158   return SDValue();
6159 }
6160
6161 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6162 /// underlying vector and index.
6163 ///
6164 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6165 /// index.
6166 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6167                                          SDValue ExtIdx) {
6168   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6169   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6170     return Idx;
6171
6172   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6173   // lowered this:
6174   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6175   // to:
6176   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6177   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6178   //                           undef)
6179   //                       Constant<0>)
6180   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6181   // is 2, as specified by the shuffle.
6182   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6183   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6184   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6185   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6186          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6187
6188   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6189   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6190     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6191     return ShuffleIdx;
6192   }
6193   return Idx;
6194 }
6195
6196 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6197   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6198
6199   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6200   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6201   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6202     return SDValue();
6203
6204   SDLoc DL(Op);
6205   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6206
6207   SDValue VecIn1;
6208   SDValue VecIn2;
6209   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6210   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6211
6212   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6213     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6214
6215     if (Opc == ISD::UNDEF)
6216       continue;
6217
6218     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6219       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6220       if (InsertIndices.size() > 1)
6221         return SDValue();
6222
6223       InsertIndices.push_back(i);
6224       continue;
6225     }
6226
6227     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6228     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6229     // Quit if non-constant index.
6230     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6231       return SDValue();
6232     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6233
6234     // Quit if extracted from vector of different type.
6235     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6236       return SDValue();
6237
6238     if (!VecIn1.getNode())
6239       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6240     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6241       if (!VecIn2.getNode())
6242         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6243       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6244         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6245         return SDValue();
6246     }
6247
6248     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6249       Mask[i] = Idx;
6250     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6251       Mask[i] = Idx + NumElems;
6252   }
6253
6254   if (!VecIn1.getNode())
6255     return SDValue();
6256
6257   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6258   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6259   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6260     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6261     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6262                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6263   }
6264
6265   return NV;
6266 }
6267
6268 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6269 SDValue
6270 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6271
6272   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6273   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6274          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6275
6276   SDLoc dl(Op);
6277   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6278     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6279     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6280     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6281   }
6282
6283   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6284     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6285     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6286     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6287   }
6288
6289   bool AllContants = true;
6290   uint64_t Immediate = 0;
6291   int NonConstIdx = -1;
6292   bool IsSplat = true;
6293   unsigned NumNonConsts = 0;
6294   unsigned NumConsts = 0;
6295   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6296     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6297     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6298       continue;
6299     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6300       AllContants = false;
6301       NonConstIdx = idx;
6302       NumNonConsts++;
6303     }
6304     else {
6305       NumConsts++;
6306       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6307       Immediate |= (1ULL << idx);
6308     }
6309     if (In != Op.getOperand(0))
6310       IsSplat = false;
6311   }
6312
6313   if (AllContants) {
6314     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6315       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6316     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6317                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6318   }
6319
6320   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6321     SDValue DstVec;
6322     if (NumConsts) {
6323       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6324                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6325       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6326     }
6327     else 
6328       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6329     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6330                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6331                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6332   }
6333   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6334     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6335   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6336   SDValue Select;
6337   if (IsSplat)
6338     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6339                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6340                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6341   else
6342     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6343                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6344                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6345   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6346 }
6347
6348 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6349 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6350 /// 
6351 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6352 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6353 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6354 /// operation to match.
6355 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6356 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6357 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6358 /// arithmetic sub.
6359 ///
6360 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6361 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6362 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6363                               SelectionDAG &DAG,
6364                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6365                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6366   EVT VT = N->getValueType(0);
6367
6368   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6369   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6370          "Invalid Vector in input!");
6371   
6372   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6373   bool CanFold = true;
6374   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6375   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6376   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6377   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6378
6379   // Check if N implements a horizontal binop.
6380   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6381     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6382
6383     // Skip UNDEFs.
6384     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6385       // Update the expected vector extract index.
6386       if (i * 2 == NumElts)
6387         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6388       ExpectedVExtractIdx += 2;
6389       continue;
6390     }
6391
6392     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6393
6394     if (!CanFold)
6395       break;
6396
6397     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6398     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6399
6400     // Try to match the following pattern:
6401     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6402     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6403         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6404         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6405         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6406         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6407     if (!CanFold)
6408       break;
6409
6410     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6411     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6412
6413     if (i * 2 < NumElts) {
6414       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6415         V0 = Op0.getOperand(0);
6416     } else {
6417       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6418         V1 = Op0.getOperand(0);
6419       if (i * 2 == NumElts)
6420         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6421     }
6422
6423     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6424     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6425       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6426     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6427       // Try to match the following dag sequence:
6428       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6429       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6430     } else
6431       CanFold = false;
6432
6433     ExpectedVExtractIdx += 2;
6434   }
6435
6436   return CanFold;
6437 }
6438
6439 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6440 /// a concat_vector. 
6441 ///
6442 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6443 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6444 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6445 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6446 /// horizontal binary operations. 
6447 ///
6448 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6449 ///
6450 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6451 /// the two new horizontal binop.
6452 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6453 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6454 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6455 /// and the upper 128-bit of V1.
6456 ///   Example:
6457 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6458 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6459 ///
6460 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6461 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6462 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6463 ///   Example:
6464 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6465 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6466 ///
6467 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6468 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6469 /// the upper 128-bits of the result.
6470 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6471                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6472                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6473                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6474   EVT VT = V0.getValueType();
6475   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6476          "Invalid nodes in input!");
6477
6478   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6479   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6480   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6481   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6482   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6483   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6484
6485   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6486   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6487
6488   if (Mode) {
6489     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6490     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6491       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6492     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6493       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6494   } else {
6495     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6496     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6497                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6498       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6499
6500     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6501                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6502       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6503   }
6504
6505   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6506 }
6507
6508 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6509 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6510 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6511                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6512   SDLoc DL(BV);
6513   EVT VT = BV->getValueType(0);
6514   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6515   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6516   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6517
6518   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6519           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6520
6521   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6522   // adding two integer/float elements.
6523   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6524   // subtracting two integer/float elements.
6525   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6526   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6527   bool AddFound = false;
6528   bool SubFound = false;
6529
6530   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6531     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6532
6533     // Skip 'undef' values.
6534     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6535     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6536       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6537       continue;
6538     }
6539
6540     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6541     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6542       return SDValue();
6543
6544     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6545     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6546
6547     // Try to match the following pattern:
6548     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6549     // Early exit if we cannot match that sequence.
6550     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6551         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6552         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6553         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6554         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6555       return SDValue();
6556
6557     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6558     if (I0 != i)
6559       return SDValue();
6560
6561     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6562     if (i & 1)
6563       AddFound = true;
6564     else
6565       SubFound = true;
6566
6567     // Update InVec0 and InVec1.
6568     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6569       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6570     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6571       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6572
6573     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6574     // come from a same pair of vectors.
6575     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6576       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6577         return SDValue();
6578
6579       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6580       // and then test again.
6581       std::swap(Op0, Op1);
6582       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6583         return SDValue();
6584     }
6585
6586     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6587       return SDValue();
6588
6589     // Update the pair of expected opcodes.
6590     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6591   }
6592
6593   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6594   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6595       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6596     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6597
6598   return SDValue();
6599 }
6600
6601 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6602                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6603   SDLoc DL(N);
6604   EVT VT = N->getValueType(0);
6605   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6606   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6607   SDValue InVec0, InVec1;
6608
6609   // Try to match an ADDSUB.
6610   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6611       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6612     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6613     if (Value.getNode())
6614       return Value;
6615   }
6616
6617   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6618   unsigned NumUndefsLO = 0;
6619   unsigned NumUndefsHI = 0;
6620   unsigned Half = NumElts/2;
6621
6622   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6623   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6624     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6625       NumUndefsLO++;
6626
6627   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6628     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6629       NumUndefsHI++;
6630
6631   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6632   // operands but one are UNDEF.
6633   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6634     return SDValue();
6635
6636   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6637     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6639       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6640     
6641     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6642       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6643   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6644     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6645     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6646       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6647     
6648     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6649       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6650   }
6651   
6652   if (!Subtarget->hasAVX())
6653     return SDValue();
6654
6655   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6656     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6657     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6658     SDValue InVec2, InVec3;
6659     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6660         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6661         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6662           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6663         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6664           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6665       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6666
6667     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6668         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6669         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6670           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6671         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6672           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6673       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6674   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6675     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6676     SDValue InVec2, InVec3;
6677     unsigned X86Opcode;
6678     bool CanFold = true;
6679
6680     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6681         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6682         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6683           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6684         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6685           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6686       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6687     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6688         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6689         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6690           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6691         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6692           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6693       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6694     else
6695       CanFold = false;
6696
6697     if (CanFold) {
6698       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6699       // Do this only if the target has AVX2.
6700       if (Subtarget->hasAVX2())
6701         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6702  
6703       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6704       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6705       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6706         return SDValue();
6707
6708       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6709       // a concat vector.
6710       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6711       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6712       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6713                                    isUndefLO, isUndefHI);
6714     }
6715   }
6716
6717   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6718        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6719     unsigned X86Opcode;
6720     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6721       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6722     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6723       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6724     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6725       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6726     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6727       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6728     else
6729       return SDValue();
6730
6731     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6732     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6733     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6734       return SDValue();
6735
6736     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6737     // a concat vector.
6738     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6739     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6740     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6741                                  isUndefLO, isUndefHI);
6742   }
6743
6744   return SDValue();
6745 }
6746
6747 SDValue
6748 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6749   SDLoc dl(Op);
6750
6751   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6752   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6753   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6754
6755   // Generate vectors for predicate vectors.
6756   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6757     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6758
6759   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6760   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6761     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6762     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6763     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6764       return Op;
6765
6766     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6767   }
6768
6769   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6770   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6771   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6772   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6773     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6774       return Op;
6775
6776     if (!VT.is512BitVector())
6777       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6778   }
6779
6780   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6781   if (Broadcast.getNode())
6782     return Broadcast;
6783
6784   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6785
6786   unsigned NumZero  = 0;
6787   unsigned NumNonZero = 0;
6788   unsigned NonZeros = 0;
6789   bool IsAllConstants = true;
6790   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6791   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6792     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6793     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6794       continue;
6795     Values.insert(Elt);
6796     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6797         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6798       IsAllConstants = false;
6799     if (X86::isZeroNode(Elt))
6800       NumZero++;
6801     else {
6802       NonZeros |= (1 << i);
6803       NumNonZero++;
6804     }
6805   }
6806
6807   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6808   if (NumNonZero == 0)
6809     return DAG.getUNDEF(VT);
6810
6811   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6812   if (NumNonZero == 1) {
6813     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6814     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6815
6816     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6817     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6818     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6819     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6820     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6821     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6822         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6823       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6824         // Handle SSE only.
6825         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6826         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6827         unsigned VecElts = 4;
6828
6829         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6830         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6831         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6832         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6833
6834         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6835         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6836           return DAG.getNode(
6837               ISD::BITCAST, dl, VT,
6838               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6839
6840         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6841
6842         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6843         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6844         if (Idx != 0) {
6845           SmallVector<int, 4> Mask;
6846           Mask.push_back(Idx);
6847           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6848             Mask.push_back(i);
6849           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6850                                       &Mask[0]);
6851         }
6852         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6853       }
6854     }
6855
6856     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6857     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6858     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6859     // depending on what the source datatype is.
6860     if (Idx == 0) {
6861       if (NumZero == 0)
6862         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6863
6864       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6865           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6866         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6867           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6868           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6869                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6870         }
6871         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6872         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6873         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6874         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6875       }
6876
6877       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6878         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6879         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6880         if (VT.is256BitVector()) {
6881           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6882           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6883         } else {
6884           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6885           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6886         }
6887         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6888       }
6889     }
6890
6891     // Is it a vector logical left shift?
6892     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6893         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6894         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6895       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6896       return getVShift(true, VT,
6897                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6898                                    VT, Op.getOperand(1)),
6899                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6900     }
6901
6902     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6903       return SDValue();
6904
6905     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6906     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6907     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6908     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6909     // place.
6910     if (EVTBits == 32) {
6911       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6912
6913       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6914       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6915         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6916
6917       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6918       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6919       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6920       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6921         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6922       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6923     }
6924   }
6925
6926   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6927   if (Values.size() == 1) {
6928     if (EVTBits == 32) {
6929       // Instead of a shuffle like this:
6930       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6931       // Check if it's possible to issue this instead.
6932       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6933       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6934       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6935       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6936         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6937     }
6938     return SDValue();
6939   }
6940
6941   // A vector full of immediates; various special cases are already
6942   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6943   if (IsAllConstants)
6944     return SDValue();
6945
6946   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6947   // shuffles to put them in place.
6948   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6949     SmallVector<SDValue, 64> V;
6950     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6951       V.push_back(Op.getOperand(i));
6952
6953     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6954
6955     // Build both the lower and upper subvector.
6956     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6957                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6958     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6959                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6960
6961     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6962     if (VT.is256BitVector())
6963       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6964     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6965   }
6966
6967   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6968   if (EVTBits == 64) {
6969     if (NumNonZero == 1) {
6970       // One half is zero or undef.
6971       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6972       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6973                                  Op.getOperand(Idx));
6974       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6975     }
6976     return SDValue();
6977   }
6978
6979   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6980   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6981     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6982                                         Subtarget, *this);
6983     if (V.getNode()) return V;
6984   }
6985
6986   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6987     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6988                                       Subtarget, *this);
6989     if (V.getNode()) return V;
6990   }
6991
6992   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6993   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6994     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6995                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6996     if (V.getNode())
6997       return V;
6998   }
6999
7000   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7001   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7002   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7003     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7004       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7005       if (isZero)
7006         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7007       else
7008         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7009     }
7010
7011     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7012       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7013         default: break;
7014         case 0:
7015           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7016           break;
7017         case 1:
7018           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7019           break;
7020         case 2:
7021           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7022           break;
7023         case 3:
7024           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7025           break;
7026       }
7027     }
7028
7029     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7030     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7031     int MaskVec[] = {
7032       Reverse1 ? 1 : 0,
7033       Reverse1 ? 0 : 1,
7034       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7035       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7036     };
7037     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7038   }
7039
7040   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7041     // Check for a build vector of consecutive loads.
7042     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7043       V[i] = Op.getOperand(i);
7044
7045     // Check for elements which are consecutive loads.
7046     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7047     if (LD.getNode())
7048       return LD;
7049
7050     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7051     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7052     if (Sh.getNode())
7053       return Sh;
7054
7055     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7056     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7057       SDValue Result;
7058       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7059         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7060       else
7061         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7062
7063       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7064         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7065         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7066                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7067       }
7068       return Result;
7069     }
7070
7071     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7072     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7073     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7074     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7075       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7076         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7077       else
7078         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7079     }
7080
7081     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7082     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7083     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7084     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7085     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7086     while (EltStride != 0) {
7087       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7088         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7089         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7090         // right place, the one element (since it's the first round) being
7091         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7092         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7093         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7094             EltStride == NumElems/2)
7095           continue;
7096
7097         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7098       }
7099       EltStride >>= 1;
7100     }
7101     return V[0];
7102   }
7103   return SDValue();
7104 }
7105
7106 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7107 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7108 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7109   SDLoc dl(Op);
7110   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7111
7112   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7113           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7114
7115   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7116   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7117   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7118   if(ResVT.is256BitVector())
7119     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7120
7121   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7122     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7123                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7124     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7125     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7126     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7127       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7128   }
7129   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7130 }
7131
7132 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7133   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7134   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7135          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7136           Op.getNumOperands() == 4)));
7137
7138   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7139   // from two other 128-bit ones.
7140
7141   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7142   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7143 }
7144
7145
7146 //===----------------------------------------------------------------------===//
7147 // Vector shuffle lowering
7148 //
7149 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7150 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7151 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7152 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7153 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7154 // patterns.
7155 //===----------------------------------------------------------------------===//
7156
7157 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7158 ///
7159 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7160 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7161 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7162 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7163 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7164 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7165   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7166     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7167       return false;
7168   return true;
7169 }
7170
7171 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7172 ///
7173 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7174 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7175 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7176 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7177 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7178 /// fully general case.
7179 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7180   for (int M : Mask)
7181     if (M >= (int)Mask.size())
7182       return false;
7183   return true;
7184 }
7185
7186 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7187 /// shuffle mask.
7188 ///
7189 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7190 /// and we routinely test for these.
7191 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7192   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7193   int Size = Mask.size();
7194   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7195     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7196       return true;
7197   return false;
7198 }
7199
7200 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7201 ///
7202 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7203 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7204 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7205 /// same lane of a second vector.
7206 ///
7207 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7208 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7209 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7210 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7211 static bool
7212 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7213                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7214   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7215   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7216   int Size = Mask.size();
7217   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7218     if (Mask[i] < 0)
7219       continue;
7220     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7221       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7222       return false;
7223
7224     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7225     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7226       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7227       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7228           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7229     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7230       // Found a mismatch with the repeated mask.
7231       return false;
7232   }
7233   return true;
7234 }
7235
7236 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7237 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7238 namespace {
7239
7240 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7241 ///
7242 /// See its documentation for details.
7243 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7244   if (Mask.size() != Args.size())
7245     return false;
7246   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7247     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7248     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7249       return false;
7250   }
7251   return true;
7252 }
7253
7254 } // namespace
7255
7256 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7257 /// arguments.
7258 ///
7259 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7260 ///
7261 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7262 ///
7263 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7264 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7265 /// in the argument.
7266 static const VariadicFunction1<
7267     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7268
7269 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7270 ///
7271 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7272 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7273 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7274 /// example.
7275 ///
7276 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7277 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7278                                           SelectionDAG &DAG) {
7279   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7280   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7281   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7282   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7283   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7284
7285   unsigned Imm = 0;
7286   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7287   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7288   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7289   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7290   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7291 }
7292
7293 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7294 ///
7295 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7296 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7297 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7298 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7299 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7300                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7301                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7302                                          SelectionDAG &DAG) {
7303
7304   unsigned BlendMask = 0;
7305   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7306     if (Mask[i] >= Size) {
7307       if (Mask[i] != i + Size)
7308         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7309       BlendMask |= 1u << i;
7310       continue;
7311     }
7312     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7313       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7314   }
7315   switch (VT.SimpleTy) {
7316   case MVT::v2f64:
7317   case MVT::v4f32:
7318   case MVT::v4f64:
7319   case MVT::v8f32:
7320     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7321                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7322
7323   case MVT::v4i64:
7324   case MVT::v8i32:
7325     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7326     // FALLTHROUGH
7327   case MVT::v2i64:
7328   case MVT::v4i32:
7329     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7330     // that instruction.
7331     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7332       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7333       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7334       BlendMask = 0;
7335       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7336         if (Mask[i] >= Size)
7337           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7338             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7339
7340       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7341       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7342       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7343       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7344                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7345                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7346     }
7347     // FALLTHROUGH
7348   case MVT::v8i16: {
7349     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7350     // v8i16s prior to blending.
7351     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7352     BlendMask = 0;
7353     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7354       if (Mask[i] >= Size)
7355         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7356           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7357
7358     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7359     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7360     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7361                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7362                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7363   }
7364
7365   case MVT::v16i16: {
7366     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7367     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7368     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7369       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7370       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7371       BlendMask = 0;
7372       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7373         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7374           BlendMask |= 1u << i;
7375       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7376                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7377     }
7378   }
7379     // FALLTHROUGH
7380   case MVT::v32i8: {
7381     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7382     SDValue PBLENDVMask[32];
7383     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7384     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7385     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7386     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7387       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7388         PBLENDVMask[Scale * i + j] =
7389             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7390                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? 0 : 0x80, MVT::i8);
7391
7392     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7393     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7394     return DAG.getNode(
7395         ISD::BITCAST, DL, VT,
7396         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7397                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PBLENDVMask),
7398                     V1, V2));
7399   }
7400
7401   default:
7402     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7403   }
7404 }
7405
7406 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7407 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7408 ///
7409 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7410 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7411 /// operations.
7412 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7413                                                           SDValue V1,
7414                                                           SDValue V2,
7415                                                           ArrayRef<int> Mask,
7416                                                           SelectionDAG &DAG) {
7417   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7418   // blend them together.
7419   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7420   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7421   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7422   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7423     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7424       V1Mask[i] = Mask[i];
7425       BlendMask[i] = i;
7426     } else if (Mask[i] >= Size) {
7427       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7428       BlendMask[i] = i + Size;
7429     }
7430
7431   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7432   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7433   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7434 }
7435
7436 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7437 ///
7438 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7439 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7440 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7441 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7442 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7443 /// vectors that look like:
7444 /// 
7445 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7446 /// 
7447 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7448 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7449 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7450 /// rotate* of the vector lanes.
7451 ///
7452 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7453 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7454                                               SDValue V2,
7455                                               ArrayRef<int> Mask,
7456                                               SelectionDAG &DAG) {
7457   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7458
7459   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7460   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7461   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7462   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7463   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7464   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7465   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7466   int Rotation = 0;
7467   SDValue Lo, Hi;
7468   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7469     if (Mask[i] == -1)
7470       continue;
7471     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7472
7473     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7474     // a rotated vector would have started.
7475     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7476     if (StartIdx == 0)
7477       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7478       return SDValue();
7479
7480     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7481     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7482     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7483
7484     if (Rotation == 0)
7485       Rotation = CandidateRotation;
7486     else if (Rotation != CandidateRotation)
7487       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7488       return SDValue();
7489
7490     // Compute which value this mask is pointing at.
7491     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7492
7493     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7494     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7495     // are remaining.
7496     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7497
7498     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7499     // that it remains consistent.
7500     if (!TargetV)
7501       TargetV = MaskV;
7502     else if (TargetV != MaskV)
7503       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7504       // unsupported interleaving.
7505       return SDValue();
7506   }
7507
7508   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7509   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7510   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7511   if (!Lo)
7512     Lo = Hi;
7513   else if (!Hi)
7514     Hi = Lo;
7515
7516   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7517   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7518   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7519
7520   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7521          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7522   assert(Mask.size() <= 16 &&
7523          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7524   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7525   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7526   int Scale = 16 / Mask.size();
7527
7528   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7529                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7530                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7531 }
7532
7533 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7534 ///
7535 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7536 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7537 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7538 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7539 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7540 /// shuffle.
7541 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7542                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7543   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7544
7545   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7546   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7547
7548   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7549     int M = Mask[i];
7550     // Handle the easy cases.
7551     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7552       Zeroable[i] = true;
7553       continue;
7554     }
7555
7556     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7557     // use it.
7558     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7559     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7560       continue;
7561
7562     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7563     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7564     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7565     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7566       Zeroable[i] = true;
7567   }
7568
7569   return Zeroable;
7570 }
7571
7572 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7573 ///
7574 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7575 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7576 /// features of the subtarget.
7577 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7578     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7579     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7580   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7581   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7582   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7583          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7584   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7585
7586   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7587   // input type and available ISA extensions.
7588   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7589     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7590     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7591                                  NumElements / Scale);
7592     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7593     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7594                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7595   }
7596
7597   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7598   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7599   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7600     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7601     return DAG.getNode(
7602         ISD::BITCAST, DL, VT,
7603         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7604                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7605                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7606   }
7607   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7608     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7609     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7610                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7611                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7612     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7613     return DAG.getNode(
7614         ISD::BITCAST, DL, VT,
7615         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7616                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7617                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7618   }
7619
7620   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7621   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7622   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7623   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7624     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7625     SDValue PSHUFBMask[16];
7626     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7627       PSHUFBMask[i] =
7628           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7629     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7630     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7631                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7632                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7633                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7634   }
7635
7636   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7637   do {
7638     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7639     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7640                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7641     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7642     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7643     Scale /= 2;
7644     EltBits *= 2;
7645     NumElements /= 2;
7646   } while (Scale > 1);
7647   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7648 }
7649
7650 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7651 ///
7652 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7653 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7654 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7655 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7656 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7657 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7658 /// masking out later).
7659 ///
7660 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7661 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7662 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7663     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7664     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7665   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7666
7667   int Bits = VT.getSizeInBits();
7668   int NumElements = Mask.size();
7669
7670   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7671   // valid.
7672   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7673     SDValue InputV;
7674     bool AnyExt = true;
7675     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7676       if (Mask[i] == -1)
7677         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7678       if (i % Scale != 0) {
7679         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7680         if (!Zeroable[i])
7681           return SDValue();
7682
7683         // We no lorger are in the anyext case.
7684         AnyExt = false;
7685         continue;
7686       }
7687
7688       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7689       // same input vector.
7690       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7691       if (!InputV)
7692         InputV = V;
7693       else if (InputV != V)
7694         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7695
7696       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7697         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7698     }
7699
7700     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7701     // have already been handled.
7702     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7703     if (!InputV)
7704       return SDValue();
7705
7706     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7707         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7708   };
7709
7710   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7711   assert(Bits % 64 == 0 &&
7712          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7713   int NumExtElements = Bits / 64;
7714
7715   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7716   // many elements.
7717   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7718     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7719            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7720     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7721       return V;
7722   }
7723
7724   // No viable ext lowering found.
7725   return SDValue();
7726 }
7727
7728 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7729 ///
7730 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7731 /// across all subtarget feature sets.
7732 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7733     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7734     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7735   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7736
7737   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7738                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7739                 Mask.begin();
7740   if (Mask.size() == 2) {
7741     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7742       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7743       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7744       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7745                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7746       if (Zeroable[V2Index])
7747         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7748                                                     Subtarget, DAG);
7749       else
7750         return SDValue();
7751     }
7752   } else {
7753     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7754       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7755         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7756   }
7757
7758   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7759   // BUILD_VECTOR nodes.
7760   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7761     V1 = V1.getOperand(0);
7762   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7763     V2 = V2.getOperand(0);
7764
7765   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7766   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7767   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7768   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7769   // vector shuffle lowering is dead.
7770   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7771          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7772         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7773     return SDValue();
7774
7775   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7776
7777   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7778   MVT ExtVT = VT;
7779   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7780   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7781   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7782     // Zero-extend directly to i32.
7783     ExtVT = MVT::v4i32;
7784     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7785   }
7786
7787   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7788                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7789   if (ExtVT != VT)
7790     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7791
7792   if (V2Index != 0) {
7793     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7794     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7795     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7796     // the inputs are zero.
7797     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7798       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7799       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7800       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7801     } else {
7802       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7803       V2 = DAG.getNode(
7804           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7805           DAG.getConstant(
7806               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7807               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7808       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7809     }
7810   }
7811   return V2;
7812 }
7813
7814 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7815 ///
7816 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7817 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7818 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7819 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7820 /// possible.
7821 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7822                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7823                                        SelectionDAG &DAG) {
7824   SDLoc DL(Op);
7825   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7826   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7827   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7828   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7829   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7830   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7831
7832   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7833     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7834     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7835     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7836
7837     if (Subtarget->hasAVX()) {
7838       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7839       // into the shuffle.
7840       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7841                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7842     }
7843
7844     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7845                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7846   }
7847   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7848   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7849
7850   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7851   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7852     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7853   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7854     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7855
7856   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7857   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7858     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7859             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7860       return Insertion;
7861
7862   if (Subtarget->hasSSE41())
7863     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7864                                                   Subtarget, DAG))
7865       return Blend;
7866
7867   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7868   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7869                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7870 }
7871
7872 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7873 ///
7874 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7875 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7876 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7877 /// casting.
7878 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7879                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7880                                        SelectionDAG &DAG) {
7881   SDLoc DL(Op);
7882   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7883   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7884   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7885   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7886   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7887   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7888
7889   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7890     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7891     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7892     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7893     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7894     int WidenedMask[4] = {
7895         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7896         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7897     return DAG.getNode(
7898         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7899         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7900                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7901   }
7902
7903   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7904   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7905     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7906   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7907     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7908
7909   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7910   // cheaply.
7911   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7912     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7913             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7914       return Insertion;
7915
7916   if (Subtarget->hasSSE41())
7917     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7918                                                   Subtarget, DAG))
7919       return Blend;
7920
7921   // Try to use rotation instructions if available.
7922   if (Subtarget->hasSSSE3())
7923     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7924             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7925       return Rotate;
7926
7927   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7928   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7929   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7930   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7931   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7932   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7933   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7934                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7935 }
7936
7937 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7938 ///
7939 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7940 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7941 /// uses it.
7942 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
7943                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7944                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7945   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7946   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7947
7948   int NumV2Elements =
7949       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7950
7951   if (NumV2Elements == 1) {
7952     int V2Index =
7953         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7954         Mask.begin();
7955
7956     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7957     // the low bit.
7958     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7959
7960     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7961       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7962       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7963       // vector otherwise.
7964       if (V2Index < 2)
7965         std::swap(LowV, HighV);
7966       NewMask[V2Index] -= 4;
7967     } else {
7968       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7969       // To make this work, blend them together as the first step.
7970       int V1Index = V2AdjIndex;
7971       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7972       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
7973                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7974
7975       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7976       // high or low half formed.
7977       if (V2Index < 2) {
7978         LowV = V2;
7979         HighV = V1;
7980       } else {
7981         HighV = V2;
7982       }
7983       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7984       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7985     }
7986   } else if (NumV2Elements == 2) {
7987     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7988       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7989       // high lanes.
7990       NewMask[2] -= 4;
7991       NewMask[3] -= 4;
7992     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
7993       // We also handle the reversed case because this utility may get called
7994       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
7995       // arrange things in the right direction.
7996       NewMask[0] -= 4;
7997       NewMask[1] -= 4;
7998       HighV = V1;
7999       LowV = V2;
8000     } else {
8001       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8002       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8003       // shuffle to place them.
8004
8005       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8006       // V2.
8007       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8008                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8009                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8010                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8011       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8012                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8013
8014       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8015       // a blend.
8016       LowV = HighV = V1;
8017       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8018       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8019       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8020       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8021     }
8022   }
8023   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8024                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8025 }
8026
8027 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8028 ///
8029 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8030 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8031 /// shuffles.
8032 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8033                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8034                                        SelectionDAG &DAG) {
8035   SDLoc DL(Op);
8036   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8037   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8038   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8039   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8040   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8041   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8042
8043   int NumV2Elements =
8044       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8045
8046   if (NumV2Elements == 0) {
8047     if (Subtarget->hasAVX()) {
8048       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8049       // into the shuffle.
8050       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8051                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8052     }
8053
8054     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8055     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8056     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8057                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8058   }
8059
8060   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8061   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8062     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8063   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8064     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8065
8066   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8067   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8068   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8069   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8070   // case here.
8071   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8072     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8073                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8074       return V;
8075
8076   if (Subtarget->hasSSE41())
8077     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8078                                                   Subtarget, DAG))
8079       return Blend;
8080
8081   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8082   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8083   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8084   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8085   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8086     int V2Index =
8087         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8088         Mask.begin();
8089
8090     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8091     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8092     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8093     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8094
8095     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8096     bool InsertNeedsShuffle = false;
8097     unsigned ZMask = 0;
8098     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8099       if (i != V2Index) {
8100         if (Zeroable[i]) {
8101           ZMask |= 1 << i;
8102         } else if (Mask[i] != i) {
8103           InsertNeedsShuffle = true;
8104           break;
8105         }
8106       }
8107
8108     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8109     // require shuffling anyways.
8110     if (!InsertNeedsShuffle) {
8111       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8112       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8113         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8114
8115       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8116       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8117
8118       // Insert the V2 element into the desired position.
8119       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8120                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8121     }
8122   }
8123
8124   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8125   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8126 }
8127
8128 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8129 ///
8130 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8131 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8132 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8133                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8134                                        SelectionDAG &DAG) {
8135   SDLoc DL(Op);
8136   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8137   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8138   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8139   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8140   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8141   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8142
8143   int NumV2Elements =
8144       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8145
8146   if (NumV2Elements == 0) {
8147     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8148     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8149     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8150     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8151     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8152     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8153     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8154     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8155       Mask = UnpackLoMask;
8156     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8157       Mask = UnpackHiMask;
8158
8159     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8160                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8161   }
8162
8163   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8164   // than any alternative.
8165   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8166                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8167     return ZExt;
8168
8169   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8170   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8171     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8172   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8173     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8174
8175   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8176   if (NumV2Elements == 1)
8177     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8178                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8179       return V;
8180
8181   if (Subtarget->hasSSE41())
8182     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8183                                                   Subtarget, DAG))
8184       return Blend;
8185
8186   // Try to use rotation instructions if available.
8187   if (Subtarget->hasSSSE3())
8188     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8189             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8190       return Rotate;
8191
8192   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8193   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8194   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8195   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8196   // relevant.
8197   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8198                      DAG.getVectorShuffle(
8199                          MVT::v4f32, DL,
8200                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8201                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8202 }
8203
8204 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8205 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8206 ///
8207 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8208 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8209 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8210 /// their final position.
8211 ///
8212 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8213 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8214 /// more of the details.
8215 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8216     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8217     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8218   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8219   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8220   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8221
8222   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8223   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8224                [](int M) { return M >= 0; });
8225   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8226   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8227   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8228   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8229                [](int M) { return M >= 0; });
8230   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8231   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8232   int NumLToL =
8233       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8234   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8235   int NumLToH =
8236       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8237   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8238   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8239   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8240   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8241   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8242
8243   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8244   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8245     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8246   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8247     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8248
8249   // Try to use rotation instructions if available.
8250   if (Subtarget->hasSSSE3())
8251     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8252             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8253       return Rotate;
8254
8255   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8256   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8257   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8258   // to the generic code below. For example:
8259   //
8260   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8261   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8262   //
8263   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8264   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8265   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8266   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8267   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8268   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8269   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8270   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8271   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8272   //
8273   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8274   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8275   //
8276   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8277   //
8278   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8279   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8280   //
8281   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8282   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8283   //
8284   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8285   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8286                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8287                           int AOffset, int BOffset) {
8288     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8289            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8290     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8291            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8292     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8293            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8294
8295     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8296     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8297     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8298     // slot.
8299     int ADWord, BDWord;
8300     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8301     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8302     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8303     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8304     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8305     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8306     int TripleNonInputIdx =
8307         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8308     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8309
8310     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8311     // OneInput is in.
8312     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8313
8314     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8315     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8316     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8317     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8318     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8319     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8320       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8321       // need
8322       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8323       // half.
8324       int NumFlippedAToBInputs =
8325           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8326           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8327       int NumFlippedBToBInputs =
8328           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8329           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8330       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8331            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8332           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8333            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8334         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8335         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8336         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8337         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8338         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8339                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8340           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8341           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8342                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8343           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8344           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8345           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8346           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8347           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8348                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8349           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8350             FixFreeIdx += 1;
8351           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8352                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8353           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8354                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8355           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8356           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8357           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8358                           MVT::v8i16, V,
8359                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8360
8361           for (int &M : Mask)
8362             if (M != -1 && M == FixIdx)
8363               M = FixFreeIdx;
8364             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8365               M = FixIdx;
8366         };
8367         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8368           int BPinnedIdx =
8369               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8370           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8371         } else {
8372           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8373           int APinnedIdx =
8374               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8375           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8376         }
8377       }
8378     }
8379
8380     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8381     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8382     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8383     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8384                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8385                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8386                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8387
8388     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8389     for (int &M : Mask)
8390       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8391         M = 2 * BDWord + M % 2;
8392       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8393         M = 2 * ADWord + M % 2;
8394
8395     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8396     // a 3 and 1 problem.
8397     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8398                                 Mask);
8399   };
8400   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8401     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8402   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8403     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8404
8405   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8406   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8407   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8408   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8409   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8410   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8411   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8412   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8413
8414   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8415   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8416   // shuffles.
8417   auto fixInPlaceInputs =
8418       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8419                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8420                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8421     if (InPlaceInputs.empty())
8422       return;
8423     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8424       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8425           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8426       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8427       return;
8428     }
8429     if (IncomingInputs.empty()) {
8430       // Just fix all of the in place inputs.
8431       for (int Input : InPlaceInputs) {
8432         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8433         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8434       }
8435       return;
8436     }
8437
8438     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8439     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8440         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8441     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8442     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8443     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8444     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8445     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8446     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8447   };
8448   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8449   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8450
8451   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8452   // their target half.
8453   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8454   // look more like the 3-1 fixing operation.
8455   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8456       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8457       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8458       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8459       int DestOffset) {
8460     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8461       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8462     };
8463     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8464                                                int Word) {
8465       int LowWord = Word & ~1;
8466       int HighWord = Word | 1;
8467       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8468              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8469     };
8470
8471     if (IncomingInputs.empty())
8472       return;
8473
8474     if (ExistingInputs.empty()) {
8475       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8476       for (int Input : IncomingInputs) {
8477         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8478         // swaps and use the swapped lane.
8479         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8480           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8481             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8482                 Input - SourceOffset;
8483             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8484             for (int &M : HalfMask)
8485               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8486                 M = Input;
8487               else if (M == Input)
8488                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8489           } else {
8490             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8491                        Input - SourceOffset &&
8492                    "Previous placement doesn't match!");
8493           }
8494           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8495           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8496           // avoid swapping the members of the input list directly.
8497           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8498         }
8499
8500         // Map the input's dword into the correct half.
8501         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8502           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8503         else
8504           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8505                      Input / 2 &&
8506                  "Previous placement doesn't match!");
8507       }
8508
8509       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8510       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8511       // same position within that half.
8512       for (int &M : HalfMask)
8513         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8514           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8515           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8516         }
8517       return;
8518     }
8519
8520     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8521     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8522     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8523     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8524       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8525         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8526                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8527                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8528         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8529             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8530         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8531                      InputFixed);
8532         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8533       }
8534     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8535       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8536           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8537         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8538         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8539         // dword slot in the source mask.
8540         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8541                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8542
8543         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8544         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8545         // compute an adjacent index.
8546         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8547             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8548           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8549           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8550           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8551         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8552                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8553           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8554           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8555           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8556         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8557                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8558           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8559           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8560           // slot.
8561           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8562           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8563           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8564           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8565         } else {
8566           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8567           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8568           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8569           // swap an input with a non-input.
8570           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8571             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8572                    "We can't handle any clobbers here!");
8573           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8574                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8575
8576           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8577           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8578
8579           // We also have to update the final source mask in this case because
8580           // it may need to undo the above swap.
8581           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8582             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8583               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8584             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8585               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8586
8587           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8588         }
8589
8590         // Point everything at the fixed inputs.
8591         for (int &M : HalfMask)
8592           if (M == IncomingInputs[0])
8593             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8594           else if (M == IncomingInputs[1])
8595             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8596
8597         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8598         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8599       }
8600     } else {
8601       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8602     }
8603
8604     // Now hoist the DWord down to the right half.
8605     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8606     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8607     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8608     for (int &M : HalfMask)
8609       for (int Input : IncomingInputs)
8610         if (M == Input)
8611           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8612   };
8613   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8614                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8615   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8616                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8617
8618   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8619   // target half.
8620   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8621     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8622                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8623   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8624     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8625                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8626   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8627     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8628                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8629                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8630                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8631
8632   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8633   // just shuffle them into their final position.
8634   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8635                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8636          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8637   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8638                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8639          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8640
8641   // Do a half shuffle for the low mask.
8642   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8643     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8644                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8645
8646   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8647   for (int &M : HiMask)
8648     if (M >= 0)
8649       M -= 4;
8650   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8651     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8652                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8653
8654   return V;
8655 }
8656
8657 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8658 /// interleaving.
8659 ///
8660 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8661 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8662 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8663 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8664   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8665   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8666   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8667   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8668   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8669     if (Mask[i] < 0)
8670       continue;
8671
8672     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8673
8674     if (i < Size / 2)
8675       ++NumLoInputs[InputIdx];
8676     else
8677       ++NumHiInputs[InputIdx];
8678
8679     if ((i % 2) == 0)
8680       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8681     else
8682       ++NumOddInputs[InputIdx];
8683   }
8684
8685   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8686   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8687   // true.
8688   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8689                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8690   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8691                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8692   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8693 }
8694
8695 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8696 ///
8697 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8698 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8699 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8700 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8701 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8702 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8703 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8704                                                  SDValue V2,
8705                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8706                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8707                                                  SelectionDAG &DAG) {
8708   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8709   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8710   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8711   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8712     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8713       LoV1Inputs.push_back(i);
8714     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8715       HiV1Inputs.push_back(i);
8716     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8717       LoV2Inputs.push_back(i);
8718     else if (Mask[i] >= 12)
8719       HiV2Inputs.push_back(i);
8720
8721   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8722   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8723   (void)NumV1Inputs;
8724   (void)NumV2Inputs;
8725   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8726   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8727   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8728
8729   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8730                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8731
8732   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8733                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8734                               int MaskOffset) {
8735     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8736     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8737     if (BadInputs.empty())
8738       return V;
8739
8740     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8741     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8742
8743     if (GoodInputs.empty()) {
8744       for (int BadInput : BadInputs) {
8745         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8746         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8747       }
8748     } else {
8749       if (GoodInputs.size() == 2) {
8750         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8751         // a single dword.
8752         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8753         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8754         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8755         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8756       } else {
8757         // Otherwise pin the good inputs.
8758         for (int GoodInput : GoodInputs)
8759           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8760       }
8761
8762       if (BadInputs.size() == 2) {
8763         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8764         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8765         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8766         int GoodMaskIdx =
8767             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8768                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8769             std::begin(MoveMask);
8770         int MoveMaskIdx =
8771             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8772         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8773         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8774         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8775         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8776         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8777         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8778       } else {
8779         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8780         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8781                                     std::end(MoveMask), -1) -
8782                           std::begin(MoveMask);
8783         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8784         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8785       }
8786     }
8787
8788     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8789                                 MoveMask);
8790   };
8791   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8792                         /*MaskOffset*/ 0);
8793   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8794                         /*MaskOffset*/ 8);
8795
8796   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8797   // cross-half traffic in the final shuffle.
8798
8799   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8800   // results.
8801   for (int &M : Mask)
8802     if (M != -1)
8803       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8804
8805   return DAG.getVectorShuffle(
8806       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8807                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8808       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8809 }
8810
8811 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8812 ///
8813 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8814 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8815 /// a dedicated lowering routine.
8816 ///
8817 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8818 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8819 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8820 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8821 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8822 /// and then concatenate them.
8823 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8824                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8825                                        SelectionDAG &DAG) {
8826   SDLoc DL(Op);
8827   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8828   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8829   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8830   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8831   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8832   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8833                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8834   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8835
8836   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8837
8838   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8839   // than any alternative.
8840   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8841           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8842     return ZExt;
8843
8844   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8845   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8846
8847   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8848   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8849
8850   if (NumV2Inputs == 0)
8851     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8852
8853   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8854                             "to be V1-input shuffles.");
8855
8856   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8857   if (NumV2Inputs == 1)
8858     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8859                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8860       return V;
8861
8862   if (Subtarget->hasSSE41())
8863     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8864                                                   Subtarget, DAG))
8865       return Blend;
8866
8867   // Try to use rotation instructions if available.
8868   if (Subtarget->hasSSSE3())
8869     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8870       return Rotate;
8871
8872   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8873     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8874
8875   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8876   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8877   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8878   //
8879   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8880   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8881     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8882     // halves.
8883
8884     int EMask[8], OMask[8];
8885     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8886       EMask[i] = Mask[2*i];
8887       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8888       EMask[i + 4] = -1;
8889       OMask[i + 4] = -1;
8890     }
8891
8892     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8893     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8894
8895     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8896   }
8897
8898   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8899   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8900
8901   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8902     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8903     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8904   }
8905
8906   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8907   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8908   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8909   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8910
8911   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8912                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8913 }
8914
8915 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8916 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8917 ///
8918 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8919 /// two. Example shuffle masks:
8920 ///
8921 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8922 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8923 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8924 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8925 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8926 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8927 ///
8928 /// Any of these lanes can of course be undef.
8929 ///
8930 /// This routine only supports N <= 3.
8931 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8932 /// for larger N.
8933 ///
8934 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8935 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8936 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8937   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8938   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8939
8940   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8941   // a single input or not.
8942   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8943   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8944          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8945
8946   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8947
8948   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8949   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8950   // partially undef inputs.
8951   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8952
8953   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8954     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8955     // want.
8956     if (Mask[i] == -1)
8957       continue;
8958
8959     bool IsAnyViable = false;
8960     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8961       if (ViableForN[j]) {
8962         uint64_t N = j + 1;
8963
8964         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8965         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8966           IsAnyViable = true;
8967         else
8968           ViableForN[j] = false;
8969       }
8970     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8971     if (!IsAnyViable)
8972       break;
8973   }
8974
8975   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8976     if (ViableForN[j])
8977       return j + 1;
8978
8979   // Return 0 as there is no viable power of two.
8980   return 0;
8981 }
8982
8983 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8984 ///
8985 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8986 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8987 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8988 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8989 /// back together.
8990 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8991                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8992                                        SelectionDAG &DAG) {
8993   SDLoc DL(Op);
8994   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8995   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8996   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8997   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8998   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8999   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9000
9001   // Try to use rotation instructions if available.
9002   if (Subtarget->hasSSSE3())
9003     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9004                                                         OrigMask, DAG))
9005       return Rotate;
9006
9007   // Try to use a zext lowering.
9008   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9009           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9010     return ZExt;
9011
9012   int MaskStorage[16] = {
9013       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9014       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9015       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9016       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9017   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9018   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9019   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9020
9021   int NumV2Elements =
9022       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9023
9024   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9025   if (NumV2Elements == 0) {
9026     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9027     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9028     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9029     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9030     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9031     //
9032     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9033     // i16 shuffle as well.
9034     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9035       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9036         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9037           return false;
9038
9039       return true;
9040     };
9041     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9042       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9043         return SDValue();
9044       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9045       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9046                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9047       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9048       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9049                      LoInputs.end());
9050       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9051       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9052                    [](int M) { return M >= 8; });
9053       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9054       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9055                      HiInputs.end());
9056
9057       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9058       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9059       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9060
9061       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9062       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9063       for (int I : InPlaceInputs) {
9064         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9065         LaneMap[I] = I;
9066       }
9067       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9068       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9069         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9070         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9071         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9072           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9073           // we can map it.
9074           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9075             ++j;
9076
9077           if (j == je)
9078             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9079             return SDValue();
9080
9081           // Map this input with the i16 shuffle.
9082           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9083         }
9084
9085         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9086         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9087       }
9088       V1 = DAG.getNode(
9089           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9090           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9091                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9092                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9093
9094       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9095       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9096                        MVT::v16i8, V1, V1);
9097
9098       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9099       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9100         if (Mask[i] != -1) {
9101           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9102           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9103           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9104             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9105           else
9106             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9107                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9108         }
9109       return DAG.getNode(
9110           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9111           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9112                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9113                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9114     };
9115     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9116       return V;
9117   }
9118
9119   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9120   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9121   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9122   //
9123   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9124   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9125     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9126     // halves.
9127
9128     int EMask[16], OMask[16];
9129     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9130       EMask[i] = Mask[2*i];
9131       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9132       EMask[i + 8] = -1;
9133       OMask[i + 8] = -1;
9134     }
9135
9136     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9137     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9138
9139     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9140   }
9141
9142   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9143   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9144   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9145   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9146   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9147   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9148   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9149   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9150   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9151   //
9152   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9153   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9154   // handle those well here.
9155   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9156     SDValue V1Mask[16];
9157     SDValue V2Mask[16];
9158     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9159       if (Mask[i] == -1) {
9160         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9161       } else {
9162         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9163         V2Mask[i] =
9164             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9165       }
9166     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9167                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9168     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9169       return V1; // Single inputs are easy.
9170
9171     // Otherwise, blend the two.
9172     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9173                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9174     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9175   }
9176
9177   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9178   if (NumV2Elements == 1)
9179     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9180                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9181       return V;
9182
9183   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9184   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9185   // details.
9186   //
9187   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9188   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9189   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9190   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9191     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9192     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9193     // times to get the original input.
9194     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9195
9196     // First we need to zero all the dropped bytes.
9197     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9198            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9199     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9200     // elements are dropped.
9201     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9202     SDValue ByteClearMask =
9203         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9204                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9205     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9206     if (!IsSingleInput)
9207       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9208
9209     // Now pack things back together.
9210     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9211     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9212     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9213     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9214       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9215       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9216     }
9217
9218     return Result;
9219   }
9220
9221   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9222   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9223   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9224   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9225
9226   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9227                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9228                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9229     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9230       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9231         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9232         HalfMask[i] = i;
9233       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9234         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9235         HalfMask[i] = i + 8;
9236       }
9237   };
9238   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9239   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9240
9241   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9242
9243   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9244                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9245     SDValue V1, V2;
9246     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9247     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9248     // i16s.
9249     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9250                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9251         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9252                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9253       // Use a mask to drop the high bytes.
9254       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9255       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9256                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9257
9258       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9259       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9260
9261       // Squash the masks to point directly into V1.
9262       for (int &M : LoBlendMask)
9263         if (M >= 0)
9264           M /= 2;
9265       for (int &M : HiBlendMask)
9266         if (M >= 0)
9267           M /= 2;
9268     } else {
9269       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9270       // V2 so that we can blend them as i16s.
9271       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9272                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9273       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9274                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9275     }
9276
9277     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9278     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9279     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9280   };
9281   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9282   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9283   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9284
9285   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9286   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9287
9288   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9289 }
9290
9291 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9292 ///
9293 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9294 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9295 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9296                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9297                                         SelectionDAG &DAG) {
9298   switch (VT.SimpleTy) {
9299   case MVT::v2i64:
9300     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9301   case MVT::v2f64:
9302     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9303   case MVT::v4i32:
9304     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9305   case MVT::v4f32:
9306     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9307   case MVT::v8i16:
9308     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9309   case MVT::v16i8:
9310     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9311
9312   default:
9313     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9314   }
9315 }
9316
9317 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9318 /// shuffles.
9319 ///
9320 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9321 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9322 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9323 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9324 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9325 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9326                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9327                                                 SelectionDAG &DAG) {
9328   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9329   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9330   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9331
9332   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9333   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9334
9335   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9336   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9337   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9338   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9339
9340   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9341                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9342   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9343                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9344   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9345                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9346   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9347                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9348
9349   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9350   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9351     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9352     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9353       int M = HalfMask[i];
9354       if (M >= NumElements) {
9355         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9356         V1BlendMask.push_back(-1);
9357         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9358       } else if (M >= 0) {
9359         V2BlendMask.push_back(-1);
9360         V1BlendMask.push_back(M);
9361         BlendMask.push_back(i);
9362       } else {
9363         V2BlendMask.push_back(-1);
9364         V1BlendMask.push_back(-1);
9365         BlendMask.push_back(-1);
9366       }
9367     }
9368     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9369     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9370     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9371   };
9372   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9373   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9374   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9375 }
9376
9377 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9378 /// a permutation and blend of those lanes.
9379 ///
9380 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9381 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9382 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9383 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9384 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9385 /// prior to trying this lowering.
9386 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9387                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9388                                                        ArrayRef<int> Mask,
9389                                                        SelectionDAG &DAG) {
9390   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9391   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9392   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9393
9394   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9395   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9396   // that crosses to another lane.
9397   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9398   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9399     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9400       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9401   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9402     return splitAndLower256BitVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9403
9404   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9405     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9406     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9407       FlippedBlendMask.push_back(
9408           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9409                                   ? Mask[i]
9410                                   : Mask[i] % LaneSize +
9411                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9412
9413     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9414     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9415     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9416     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9417     // allow folding it into a memory operand.
9418     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9419     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9420                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9421     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9422   }
9423
9424   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9425   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9426   // other patterns in AVX.
9427   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9428 }
9429
9430 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9431 ///
9432 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9433 /// isn't available.
9434 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9435                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9436                                        SelectionDAG &DAG) {
9437   SDLoc DL(Op);
9438   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9439   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9440   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9441   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9442   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9443
9444   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9445     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9446       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9447       // interleaved permutation.
9448       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9449                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9450       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9451                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9452     }
9453
9454     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9455     if (Subtarget->hasAVX2())
9456       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9457                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9458
9459     // Otherwise, fall back.
9460     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9461                                                    DAG);
9462   }
9463
9464   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9465   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9466   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9467     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9468   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9469     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9470
9471   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9472   // can do so cheaply.
9473   int NumV2Elements =
9474       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9475   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9476     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9477             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9478       return Insertion;
9479
9480   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9481                                                 Subtarget, DAG))
9482     return Blend;
9483
9484   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9485   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9486       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9487       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9488       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9489     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9490                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9491     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9492                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9493   }
9494   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9495       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9496       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9497       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9498     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9499                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9500     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9501                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9502   }
9503
9504   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9505   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9506                                                     Mask, DAG);
9507 }
9508
9509 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9510 ///
9511 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9512 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9513 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9514                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9515                                        SelectionDAG &DAG) {
9516   SDLoc DL(Op);
9517   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9518   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9519   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9520   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9521   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9522   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9523
9524   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9525                                                 Subtarget, DAG))
9526     return Blend;
9527
9528   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9529   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9530   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9531   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9532     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9533       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9534       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9535         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9536           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9537           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9538         }
9539       return DAG.getNode(
9540           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9541           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9542                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9543                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9544     }
9545
9546     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9547     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9548       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9549     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9550       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9551   }
9552
9553   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9554   // lanes.
9555   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9556     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9557                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9558
9559   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9560   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9561                                                     Mask, DAG);
9562 }
9563
9564 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9565 ///
9566 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9567 /// isn't available.
9568 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9569                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9570                                        SelectionDAG &DAG) {
9571   SDLoc DL(Op);
9572   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9573   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9574   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9575   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9576   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9577
9578   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9579                                                 Subtarget, DAG))
9580     return Blend;
9581
9582   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9583   // options to efficiently lower the shuffle.
9584   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9585   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9586     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9587            "Repeated masks must be half the mask width!");
9588     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9589       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9590                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9591
9592     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9593     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9594       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9595     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9596       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9597
9598     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9599     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9600     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9601     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9602       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9603         RepeatedMask[i] -= 4;
9604     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9605   }
9606
9607   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9608   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9609   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9610     SDValue VPermMask[8];
9611     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9612       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9613                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9614     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9615       return DAG.getNode(
9616           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9617           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9618
9619     if (Subtarget->hasAVX2())
9620       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9621                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9622                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9623                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9624                          V1);
9625
9626     // Otherwise, fall back.
9627     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9628                                                    DAG);
9629   }
9630
9631   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9632   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9633                                                     Mask, DAG);
9634 }
9635
9636 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9637 ///
9638 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9639 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9640 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9641                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9642                                        SelectionDAG &DAG) {
9643   SDLoc DL(Op);
9644   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9645   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9646   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9647   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9648   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9649   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9650
9651   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9652                                                 Subtarget, DAG))
9653     return Blend;
9654
9655   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9656   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9657   // lanes.
9658   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9659   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9660     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9661     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9662       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9663                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9664
9665     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9666     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9667       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9668     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9669       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9670   }
9671
9672   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9673   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9674   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9675     SDValue VPermMask[8];
9676     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9677       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9678                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9679     return DAG.getNode(
9680         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9681         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9682   }
9683
9684   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9685   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9686                                                     Mask, DAG);
9687 }
9688
9689 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9690 ///
9691 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9692 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9693 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9694                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9695                                         SelectionDAG &DAG) {
9696   SDLoc DL(Op);
9697   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9698   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9699   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9700   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9701   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9702   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9703
9704   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9705   // element types.
9706   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9707     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9708                                                    Mask, DAG);
9709
9710   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9711                                                 Subtarget, DAG))
9712     return Blend;
9713
9714   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9715   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9716                           // First 128-bit lane:
9717                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9718                           // Second 128-bit lane:
9719                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
9720     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9721   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9722                           // First 128-bit lane:
9723                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9724                           // Second 128-bit lane:
9725                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
9726     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9727
9728   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9729     SDValue PSHUFBMask[32];
9730     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9731       if (Mask[i] == -1) {
9732         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9733         continue;
9734       }
9735
9736       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9737       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9738       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
9739       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
9740     }
9741     return DAG.getNode(
9742         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9743         DAG.getNode(
9744             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9745             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9746             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9747   }
9748
9749   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9750   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9751                                                     Mask, DAG);
9752 }
9753
9754 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9755 ///
9756 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9757 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9758 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9759                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9760                                        SelectionDAG &DAG) {
9761   SDLoc DL(Op);
9762   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9763   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9764   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9765   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9766   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9767   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9768
9769   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
9770   // element types.
9771   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9772     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9773                                                    Mask, DAG);
9774
9775   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9776                                                 Subtarget, DAG))
9777     return Blend;
9778
9779   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9780   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9781   // 256-bit lanes.
9782   if (isShuffleEquivalent(
9783           Mask,
9784           // First 128-bit lane:
9785           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9786           // Second 128-bit lane:
9787           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
9788     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9789   if (isShuffleEquivalent(
9790           Mask,
9791           // First 128-bit lane:
9792           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9793           // Second 128-bit lane:
9794           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
9795     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9796
9797   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9798     SDValue PSHUFBMask[32];
9799     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9800       PSHUFBMask[i] =
9801           Mask[i] < 0
9802               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9803               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9804
9805     return DAG.getNode(
9806         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
9807         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
9808   }
9809
9810   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9811   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9812                                                     Mask, DAG);
9813 }
9814
9815 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9816 ///
9817 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9818 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9819 /// together based on the available instructions.
9820 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9821                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9822                                         SelectionDAG &DAG) {
9823   SDLoc DL(Op);
9824   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9825   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9826
9827   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9828   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9829   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9830   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9831   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9832   // a float and operate entirely in that domain.
9833   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9834     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9835     if (ElementBits < 32)
9836       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9837       return splitAndLower256BitVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9838
9839     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9840                                 VT.getVectorNumElements());
9841     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9842     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9843     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9844                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9845   }
9846
9847   switch (VT.SimpleTy) {
9848   case MVT::v4f64:
9849     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9850   case MVT::v4i64:
9851     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9852   case MVT::v8f32:
9853     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9854   case MVT::v8i32:
9855     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9856   case MVT::v16i16:
9857     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9858   case MVT::v32i8:
9859     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9860
9861   default:
9862     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9863   }
9864 }
9865
9866 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
9867 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9868 ///
9869 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
9870 /// leaves it in an unspecified state.
9871 ///
9872 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
9873 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
9874 /// a zero-ed lane of a vector.
9875 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
9876                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
9877   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
9878     // Check for any of the sentinel values (negative) and if they are the same,
9879     // we can widen to that.
9880     if (Mask[i] < 0 && Mask[i] == Mask[i + 1]) {
9881       WidenedMask.push_back(Mask[i]);
9882       continue;
9883     }
9884
9885     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
9886     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
9887     if (Mask[i] == -1 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
9888       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
9889       continue;
9890     }
9891     if (Mask[i + 1] == -1 && Mask[i] % 2 == 0) {
9892       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9893       continue;
9894     }
9895
9896     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
9897     // a pair.
9898     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
9899       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9900       continue;
9901     }
9902
9903     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
9904     return false;
9905   }
9906   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
9907          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
9908
9909   return true;
9910 }
9911
9912 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9913 ///
9914 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9915 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9916 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9917 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9918 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9919 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9920                                   SelectionDAG &DAG) {
9921   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9922   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9923   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9924   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9925   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9926   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9927   SDLoc dl(Op);
9928
9929   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9930
9931   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9932   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9933   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9934     return DAG.getUNDEF(VT);
9935
9936   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9937   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9938   // In this case we should just commute the node.
9939   if (V1IsUndef)
9940     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9941
9942   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9943   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9944   // the mask.
9945   if (V2IsUndef)
9946     for (int M : Mask)
9947       if (M >= NumElements) {
9948         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9949         for (int &M : NewMask)
9950           if (M >= NumElements)
9951             M = -1;
9952         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9953       }
9954
9955   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9956   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9957   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9958   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9959   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
9960   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9961       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
9962     MVT NewVT =
9963         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9964                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9965     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9966     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9967     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9968                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
9969   }
9970
9971   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9972   for (int M : SVOp->getMask())
9973     if (M < 0)
9974       ++NumUndefElements;
9975     else if (M < NumElements)
9976       ++NumV1Elements;
9977     else
9978       ++NumV2Elements;
9979
9980   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9981   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9982   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9983   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9984     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9985
9986   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9987   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
9988   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
9989   // indices for V2.
9990   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9991     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9992     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9993       if (M >= NumElements)
9994         ++LowV2Elements;
9995       else if (M >= 0)
9996         ++LowV1Elements;
9997     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
9998       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9999     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10000       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10001       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10002         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10003           SumV2Indices += i;
10004         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10005           SumV1Indices += i;
10006       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
10007         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10008     }
10009   }
10010
10011   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10012   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10013     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10014
10015   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10016     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10017
10018   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10019 }
10020
10021
10022 //===----------------------------------------------------------------------===//
10023 // Legacy vector shuffle lowering
10024 //
10025 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10026 // replaces its functionality and performance.
10027 //===----------------------------------------------------------------------===//
10028
10029 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10030                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10031   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10032
10033   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10034   if (VT.is512BitVector())
10035     return false;
10036
10037   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10038     return false;
10039   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10040     return false;
10041
10042   unsigned MaskValue = 0;
10043   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10044   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10045   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10046   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10047
10048   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10049   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10050
10051     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10052     int EltIdx = MaskVals[i];
10053
10054     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10055         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10056       continue;
10057
10058     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10059         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10060          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10061       MaskValue |= (1 << i);
10062     else
10063       return false;
10064   }
10065
10066   if (MaskOut)
10067     *MaskOut = MaskValue;
10068   return true;
10069 }
10070
10071 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10072 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10073 // SuffleVectorSDNode
10074 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10075                                           unsigned MaskValue,
10076                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10077                                           SelectionDAG &DAG) {
10078   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10079   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10080   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10081                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10082                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10083                                                "with the wrong mask"));
10084   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10085   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10086   SDLoc dl(SVOp);
10087   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10088
10089   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10090   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10091   MVT BlendVT = VT;
10092   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10093     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10094                                NumElems);
10095     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10096     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10097   }
10098
10099   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10100                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10101   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10102 }
10103
10104 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10105 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10106 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10107                                      unsigned OutputIdx) {
10108   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10109   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10110 }
10111
10112 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10113 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10114 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10115 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10116 /// zero.
10117 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10118                          SelectionDAG &DAG) {
10119   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10120   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10121
10122   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10123   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10124   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10125
10126   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10127   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10128     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10129     unsigned InputByteIdx;
10130
10131     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10132       InputByteIdx = 0x80;
10133     else {
10134       // Cross lane is not allowed.
10135       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10136         return SDValue();
10137       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10138       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10139       InputByteIdx &= 0xf;
10140     }
10141
10142     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10143       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10144       if (InputByteIdx != 0x80)
10145         ++InputByteIdx;
10146     }
10147   }
10148
10149   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10150   if (ShufVT != VT)
10151     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10152   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10153                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10154 }
10155
10156 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10157 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10158 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10159 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10160 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10161 static SDValue
10162 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10163                          SelectionDAG &DAG) {
10164   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10165   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10166   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10167   SDLoc dl(SVOp);
10168   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10169
10170   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10171   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10172   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10173   //
10174   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10175   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10176   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10177   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10178   // Indices of quads used.
10179   std::bitset<4> InputQuads;
10180   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10181     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10182     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10183     MaskVals.push_back(EltIdx);
10184     if (EltIdx < 0) {
10185       ++Quad[0];
10186       ++Quad[1];
10187       ++Quad[2];
10188       ++Quad[3];
10189       continue;
10190     }
10191     ++Quad[EltIdx / 4];
10192     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10193   }
10194
10195   int BestLoQuad = -1;
10196   unsigned MaxQuad = 1;
10197   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10198     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10199       BestLoQuad = i;
10200       MaxQuad = LoQuad[i];
10201     }
10202   }
10203
10204   int BestHiQuad = -1;
10205   MaxQuad = 1;
10206   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10207     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10208       BestHiQuad = i;
10209       MaxQuad = HiQuad[i];
10210     }
10211   }
10212
10213   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10214   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10215   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10216   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10217   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10218   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10219   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10220     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10221       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10222       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10223     }
10224     if (InputQuads.count() > 2) {
10225       BestLoQuad = -1;
10226       BestHiQuad = -1;
10227     }
10228   }
10229
10230   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10231   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10232   // words from all 4 input quadwords.
10233   SDValue NewV;
10234   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10235     int MaskV[] = {
10236       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10237       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10238     };
10239     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10240                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10241                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10242     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10243
10244     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10245     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10246     bool AllWordsInNewV = true;
10247     bool InOrder[2] = { true, true };
10248     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10249       int idx = MaskVals[i];
10250       if (idx != (int)i)
10251         InOrder[i/4] = false;
10252       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10253         continue;
10254       AllWordsInNewV = false;
10255       break;
10256     }
10257
10258     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10259     if (AllWordsInNewV) {
10260       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10261         int idx = MaskVals[i];
10262         if (idx < 0)
10263           continue;
10264         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10265         if ((idx != i) && idx < 4)
10266           pshufhw = false;
10267         if ((idx != i) && idx > 3)
10268           pshuflw = false;
10269       }
10270       V1 = NewV;
10271       V2Used = false;
10272       BestLoQuad = 0;
10273       BestHiQuad = 1;
10274     }
10275
10276     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10277     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10278     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10279       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10280       unsigned TargetMask = 0;
10281       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10282                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10283       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10284       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10285                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10286       V1 = NewV.getOperand(0);
10287       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10288     }
10289   }
10290
10291   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10292   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10293   if (SVOp->isSplat())
10294     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10295
10296   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10297   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10298   // is present, fall back to case 4.
10299   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10300     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10301
10302     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10303     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10304     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10305     // results can be OR'd together.
10306     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10307     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10308     if (!TwoInputs)
10309       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10310
10311     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10312     // OR it with the first shuffled input.
10313     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10314     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10315     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10316     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10317   }
10318
10319   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10320   // and update MaskVals with new element order.
10321   std::bitset<8> InOrder;
10322   if (BestLoQuad >= 0) {
10323     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10324     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10325       int idx = MaskVals[i];
10326       if (idx < 0) {
10327         InOrder.set(i);
10328       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10329         MaskV[i] = idx & 3;
10330         InOrder.set(i);
10331       }
10332     }
10333     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10334                                 &MaskV[0]);
10335
10336     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10337       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10338       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10339                                   NewV.getOperand(0),
10340                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10341     }
10342   }
10343
10344   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10345   // and update MaskVals with the new element order.
10346   if (BestHiQuad >= 0) {
10347     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10348     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10349       int idx = MaskVals[i];
10350       if (idx < 0) {
10351         InOrder.set(i);
10352       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10353         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10354         InOrder.set(i);
10355       }
10356     }
10357     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10358                                 &MaskV[0]);
10359
10360     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10361       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10362       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10363                                   NewV.getOperand(0),
10364                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10365     }
10366   }
10367
10368   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10369   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10370   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10371   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10372     NewV = V1;
10373     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10374       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10375         InOrder.set(i);
10376   }
10377
10378   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10379   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10380     if (InOrder[i])
10381       continue;
10382     int EltIdx = MaskVals[i];
10383     if (EltIdx < 0)
10384       continue;
10385     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10386       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10387                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10388       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10389                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10390     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10391                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10392   }
10393   return NewV;
10394 }
10395
10396 /// \brief v16i16 shuffles
10397 ///
10398 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10399 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10400 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10401 static SDValue
10402 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10403   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10404   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10405   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10406   SDLoc dl(SVOp);
10407
10408   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10409     return SDValue();
10410
10411   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10412   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10413 }
10414
10415 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10416 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10417 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10418 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10419 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10420                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10421                                         SelectionDAG &DAG) {
10422   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10423   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10424   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10425   SDLoc dl(SVOp);
10426   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10427
10428   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10429   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10430   if (SVOp->isSplat())
10431     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10432
10433   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10434   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10435   // present, fall back to case 3.
10436
10437   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10438   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10439     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10440
10441     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10442     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10443     //
10444     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10445     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10446     // so that we can OR them together.
10447     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10448       int EltIdx = MaskVals[i];
10449       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10450         EltIdx = 0x80;
10451       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10452     }
10453     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10454                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10455                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10456
10457     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10458     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10459     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10460         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10461       return V1;
10462
10463     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10464     // OR it with the first shuffled input.
10465     pshufbMask.clear();
10466     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10467       int EltIdx = MaskVals[i];
10468       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10469       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10470     }
10471     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10472                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10473                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10474     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10475   }
10476
10477   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10478   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10479   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10480   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10481   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10482   SDValue NewV = V1;
10483   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10484     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10485     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10486
10487     // This word of the result is all undef, skip it.
10488     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10489       continue;
10490
10491     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10492     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10493       continue;
10494
10495     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10496     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10497     SDValue InsElt;
10498
10499     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10500     // using a single extract together, load it and store it.
10501     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10502       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10503                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10504       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10505                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10506       continue;
10507     }
10508
10509     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10510     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10511     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10512     if (Elt1 >= 0) {
10513       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10514                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10515       if ((Elt1 & 1) == 0)
10516         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10517                              DAG.getConstant(8,
10518                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10519       else if (Elt0 >= 0)
10520         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10521                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10522     }
10523     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10524     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10525     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10526     // inserting them in the result.
10527     if (Elt0 >= 0) {
10528       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10529                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10530       if ((Elt0 & 1) != 0)
10531         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10532                               DAG.getConstant(8,
10533                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10534       else if (Elt1 >= 0)
10535         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10536                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10537       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10538                          : InsElt0;
10539     }
10540     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10541                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10542   }
10543   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10544 }
10545
10546 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10547 static
10548 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10549                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10550                                  SelectionDAG &DAG) {
10551   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10552   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10553   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10554   SDLoc dl(SVOp);
10555   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10556
10557   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10558   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10559   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10560
10561   // VPSHUFB may be generated if
10562   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10563   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10564   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10565   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10566       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10567     return SDValue();
10568
10569   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10570     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10571     V1 = V2;
10572   }
10573   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10574 }
10575
10576 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10577 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10578 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10579 /// the right sequence. e.g.
10580 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10581 static
10582 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10583                                  SelectionDAG &DAG) {
10584   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10585   SDLoc dl(SVOp);
10586   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10587   MVT NewVT;
10588   unsigned Scale;
10589   switch (VT.SimpleTy) {
10590   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10591   case MVT::v2i64:
10592   case MVT::v2f64:
10593            return SDValue(SVOp, 0);
10594   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10595   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10596   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10597   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10598   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10599   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10600   }
10601
10602   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10603   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10604     int StartIdx = -1;
10605     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10606       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10607       if (EltIdx < 0)
10608         continue;
10609       if (StartIdx < 0)
10610         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10611       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10612         return SDValue();
10613     }
10614     MaskVec.push_back(StartIdx);
10615   }
10616
10617   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10618   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10619   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10620 }
10621
10622 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10623 ///
10624 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10625                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10626                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10627   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10628     LoadSDNode *LD = nullptr;
10629     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10630       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10631     if (!LD) {
10632       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10633       // instead.
10634       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10635       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10636           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10637           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10638           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10639         // PR2108
10640         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10641         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10642                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10643                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10644                                                    OpVT,
10645                                                    SrcOp.getOperand(0)
10646                                                           .getOperand(0))));
10647       }
10648     }
10649   }
10650
10651   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10652                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10653                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10654                                              OpVT, SrcOp)));
10655 }
10656
10657 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10658 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10659 static SDValue
10660 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10661
10662   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10663   if (NewOp.getNode())
10664     return NewOp;
10665
10666   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10667
10668   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10669   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10670
10671   SDLoc dl(SVOp);
10672   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10673   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10674   SDValue Output[2];
10675
10676   SmallVector<int, 16> Mask;
10677   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10678     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10679     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10680     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10681     // out with UseBuildVector set.
10682     bool UseBuildVector = false;
10683     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10684     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10685     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10686       // The mask element.  This indexes into the input.
10687       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10688       if (Idx < 0) {
10689         // the mask element does not index into any input vector.
10690         Mask.push_back(-1);
10691         continue;
10692       }
10693
10694       // The input vector this mask element indexes into.
10695       int Input = Idx / NumLaneElems;
10696
10697       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10698       Idx -= Input * NumLaneElems;
10699
10700       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10701       unsigned OpNo;
10702       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10703         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10704           // This input vector is already an operand.
10705           break;
10706         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10707           // Create a new operand for this input vector.
10708           InputUsed[OpNo] = Input;
10709           break;
10710         }
10711       }
10712
10713       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10714         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10715         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10716         UseBuildVector = true;
10717         break;
10718       }
10719
10720       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10721       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10722     }
10723
10724     if (UseBuildVector) {
10725       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10726       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10727         // The mask element.  This indexes into the input.
10728         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10729         if (Idx < 0) {
10730           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10731           continue;
10732         }
10733
10734         // The input vector this mask element indexes into.
10735         int Input = Idx / NumElems;
10736
10737         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10738         Idx -= Input * NumElems;
10739
10740         // Extract the vector element by hand.
10741         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10742                                     SVOp->getOperand(Input),
10743                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10744       }
10745
10746       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10747       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10748     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10749       // No input vectors were used! The result is undefined.
10750       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10751     } else {
10752       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10753                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10754                                         DAG, dl);
10755       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10756       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10757         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10758                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10759       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10760       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10761     }
10762
10763     Mask.clear();
10764   }
10765
10766   // Concatenate the result back
10767   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10768 }
10769
10770 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10771 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10772 static SDValue
10773 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10774   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10775   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10776   SDLoc dl(SVOp);
10777   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10778
10779   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10780
10781   std::pair<int, int> Locs[4];
10782   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10783   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10784
10785   unsigned NumHi = 0;
10786   unsigned NumLo = 0;
10787   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10788     int Idx = PermMask[i];
10789     if (Idx < 0) {
10790       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10791     } else {
10792       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10793       if (Idx < 4) {
10794         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10795         Mask1[NumLo] = Idx;
10796         NumLo++;
10797       } else {
10798         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10799         if (2+NumHi < 4)
10800           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10801         NumHi++;
10802       }
10803     }
10804   }
10805
10806   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10807     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10808     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10809     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10810     // vector operands, put the elements into the right order.
10811     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10812
10813     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10814
10815     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10816       if (Locs[i].first != -1) {
10817         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10818         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10819         Mask2[i] = Idx;
10820       }
10821
10822     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10823   }
10824
10825   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10826     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10827     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10828     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10829     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10830     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10831     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10832     // from X.
10833     if (NumHi == 3) {
10834       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10835       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10836       std::swap(V1, V2);
10837     }
10838
10839     // Find the element from V2.
10840     unsigned HiIndex;
10841     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10842       int Val = PermMask[HiIndex];
10843       if (Val < 0)
10844         continue;
10845       if (Val >= 4)
10846         break;
10847     }
10848
10849     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10850     Mask1[1] = -1;
10851     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10852     Mask1[3] = -1;
10853     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10854
10855     if (HiIndex >= 2) {
10856       Mask1[0] = PermMask[0];
10857       Mask1[1] = PermMask[1];
10858       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10859       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10860       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10861     }
10862
10863     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10864     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10865     Mask1[2] = PermMask[2];
10866     Mask1[3] = PermMask[3];
10867     if (Mask1[2] >= 0)
10868       Mask1[2] += 4;
10869     if (Mask1[3] >= 0)
10870       Mask1[3] += 4;
10871     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10872   }
10873
10874   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10875   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10876   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10877
10878   int *MaskPtr = LoMask;
10879   unsigned MaskIdx = 0;
10880   unsigned LoIdx = 0;
10881   unsigned HiIdx = 2;
10882   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10883     if (i == 2) {
10884       MaskPtr = HiMask;
10885       MaskIdx = 1;
10886       LoIdx = 0;
10887       HiIdx = 2;
10888     }
10889     int Idx = PermMask[i];
10890     if (Idx < 0) {
10891       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10892     } else if (Idx < 4) {
10893       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10894       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10895       LoIdx++;
10896     } else {
10897       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10898       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10899       HiIdx++;
10900     }
10901   }
10902
10903   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10904   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10905   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10906   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10907     if (Locs[i].first != -1)
10908       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10909   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10910 }
10911
10912 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10913   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10914     V = V.getOperand(0);
10915
10916   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10917     V = V.getOperand(0);
10918   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10919       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10920     // BUILD_VECTOR (load), undef
10921     V = V.getOperand(0);
10922
10923   return MayFoldLoad(V);
10924 }
10925
10926 static
10927 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10928   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10929
10930   // Canonizalize to v2f64.
10931   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10932   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10933                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10934                                           V1, DAG));
10935 }
10936
10937 static
10938 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10939                         bool HasSSE2) {
10940   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10941   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10942   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10943
10944   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10945
10946   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10947     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10948
10949   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10950   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10951                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10952                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10953                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10954 }
10955
10956 static
10957 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10958   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10959   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10960   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10961
10962   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10963          "unsupported shuffle type");
10964
10965   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10966     V2 = V1;
10967
10968   // v4i32 or v4f32
10969   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10970 }
10971
10972 static
10973 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10974   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10975   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10976   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10977   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10978
10979   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10980   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10981   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10982   // same masks.
10983   bool CanFoldLoad = false;
10984
10985   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10986   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10987     CanFoldLoad = true;
10988
10989   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10990   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10991   //    turns into:
10992   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10993   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10994   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10995     CanFoldLoad = true;
10996
10997   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10998   if (CanFoldLoad) {
10999     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11000       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11001
11002     if (NumElems == 4)
11003       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11004       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11005         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11006   }
11007
11008   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11009   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11010   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11011   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11012   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11013   // types are matched with movsd.
11014   if (HasSSE2) {
11015     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11016     // as to remove this logic from here, as much as possible
11017     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11018       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11019     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11020   }
11021
11022   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11023
11024   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11025   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11026                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11027 }
11028
11029 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11030                                          SelectionDAG &DAG) {
11031   SDLoc dl(Load);
11032   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11033   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11034   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11035   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11036       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11037       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11038
11039   SDValue NewLoad =
11040       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11041                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11042                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11043   return NewLoad;
11044 }
11045
11046 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11047 // this shufflevector mask.
11048 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11049                            SelectionDAG &DAG) {
11050   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11051   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11052   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11053   // since it simply copies the same bits.
11054   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11055   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11056   // instruction.
11057   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11058   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11059   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11060   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11061   auto Mask = SVOp->getMask();
11062   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11063          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11064
11065   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11066   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11067   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11068
11069   SDValue From;
11070   SDValue To;
11071   unsigned DestIndex;
11072   if (FromV1 == 1) {
11073     From = V1;
11074     To = V2;
11075     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11076                 Mask.begin();
11077
11078     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11079     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11080     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11081     // accordingly.
11082     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11083     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11084     if (FromV1 == FromV2 &&
11085         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11086       From = V2;
11087       To = V1;
11088       DestIndex =
11089           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11090     }
11091   } else {
11092     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11093            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11094            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11095            "isINSERTPSMask");
11096     From = V2;
11097     To = V1;
11098     DestIndex =
11099         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11100   }
11101
11102   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11103   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11104   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11105   if (MayFoldLoad(From)) {
11106     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11107     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11108     // load.
11109     SDValue NewLoad =
11110         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11111     if (!NewLoad.getNode())
11112       return SDValue();
11113
11114     if (EVT == MVT::f32) {
11115       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11116       SDValue LoadScalarToVector =
11117           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11118       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11119       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11120                          InsertpsMask);
11121     } else { // EVT == MVT::i32
11122       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11123       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11124       // certain vector element.
11125       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11126                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11127     }
11128   }
11129
11130   // Vector-element-to-vector
11131   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11132   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11133 }
11134
11135 // Reduce a vector shuffle to zext.
11136 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11137                                     SelectionDAG &DAG) {
11138   // PMOVZX is only available from SSE41.
11139   if (!Subtarget->hasSSE41())
11140     return SDValue();
11141
11142   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11143
11144   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11145   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11146     return SDValue();
11147
11148   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11149   SDLoc DL(Op);
11150   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11151   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11152   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11153
11154   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11155   // won't be equal to or larger than i64.
11156   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11157       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11158     return SDValue();
11159
11160   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11161   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11162   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11163     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11164       break;
11165     Shift += 1;
11166     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11167     if (Shift > 3)
11168       return SDValue();
11169   }
11170
11171   // Check the shuffle mask.
11172   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11173   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11174     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11175     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11176       return SDValue();
11177     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11178       return SDValue();
11179   }
11180
11181   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11182   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11183   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11184
11185   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11186     return SDValue();
11187
11188   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
11189   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
11190   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11191       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11192       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11193       V1.getOperand(0).getOperand(0)
11194         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
11195     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
11196     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
11197     ConstantSDNode *CIdx =
11198       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
11199     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
11200     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
11201     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
11202         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
11203       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
11204       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
11205       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
11206         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11207         // In this case we should extract subvector from V.
11208         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11209         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11210         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11211                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11212         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11213                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11214       }
11215       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11216     }
11217   }
11218
11219   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11220                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11221 }
11222
11223 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11224                                       SelectionDAG &DAG) {
11225   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11226   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11227   SDLoc dl(Op);
11228   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11229   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11230
11231   if (isZeroShuffle(SVOp))
11232     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11233
11234   // Handle splat operations
11235   if (SVOp->isSplat()) {
11236     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11237     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11238     if (Broadcast.getNode())
11239       return Broadcast;
11240   }
11241
11242   // Check integer expanding shuffles.
11243   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11244   if (NewOp.getNode())
11245     return NewOp;
11246
11247   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11248   // do it!
11249   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11250       VT == MVT::v32i8) {
11251     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11252     if (NewOp.getNode())
11253       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11254   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11255     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11256     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11257       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11258       if (NewOp.getNode()) {
11259         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11260         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11261                                NewVT, true, false))
11262           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11263                               dl);
11264       }
11265     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11266       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11267       if (NewOp.getNode()) {
11268         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11269         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11270           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11271                               dl);
11272       }
11273     }
11274   }
11275   return SDValue();
11276 }
11277
11278 SDValue
11279 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11280   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11281   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11282   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11283   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11284   SDLoc dl(Op);
11285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11286   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11287   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11288   bool V1IsSplat = false;
11289   bool V2IsSplat = false;
11290   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11291   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11292   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11293   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11294   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11295     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11296
11297   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11298   // delegate completely to that code path.
11299   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11300     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11301
11302   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11303
11304   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11305     return DAG.getUNDEF(VT);
11306
11307   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11308   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11309   // In this case we should just commute the node.
11310   if (V1IsUndef)
11311     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11312
11313   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11314   //
11315   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11316   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11317   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11318   //    shuffle nodes.
11319   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11320   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11321   //    try the lowering again.
11322   //
11323   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11324   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11325   // node here.
11326
11327   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11328   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11329   // doesn't include all of those, work in progress...
11330   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11331   if (NewOp.getNode())
11332     return NewOp;
11333
11334   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11335
11336   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11337   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11338   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11339     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11340   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11341     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11342
11343   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11344       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11345     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11346
11347   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11348     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11349
11350   // Use to match splats
11351   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11352       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11353     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11354
11355   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11356     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11357     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11358     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11359     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11360       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11361
11362     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11363
11364     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11365       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11366
11367     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11368       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11369                                   DAG);
11370
11371     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11372                                 TargetMask, DAG);
11373   }
11374
11375   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11376     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11377                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11378                                 DAG);
11379
11380   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11381     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11382                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11383                                 DAG);
11384
11385   // Check if this can be converted into a logical shift.
11386   bool isLeft = false;
11387   unsigned ShAmt = 0;
11388   SDValue ShVal;
11389   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11390   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11391     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11392     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11393     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11394     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11395     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11396   }
11397
11398   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11399     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11400       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11401     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11402       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11403         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11404
11405       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11406         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11407     }
11408   }
11409
11410   // FIXME: fold these into legal mask.
11411   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11412     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11413
11414   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11415     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11416
11417   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11418     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11419
11420   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11421     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11422
11423   if (isMOVLPMask(M, VT))
11424     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11425
11426   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11427       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11428     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11429
11430   if (isShift) {
11431     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11432     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11433     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11434     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11435   }
11436
11437   bool Commuted = false;
11438   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11439   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11440   BitVector UndefElements;
11441   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11442     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11443       V1IsSplat = true;
11444   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11445     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11446       V2IsSplat = true;
11447
11448   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11449   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11450     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11451     std::swap(V1, V2);
11452     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11453     Commuted = true;
11454   }
11455
11456   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11457     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11458     if (V2IsUndef)
11459       return V1;
11460     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11461     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11462     // swapped operands to undo the commute.
11463     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11464   }
11465
11466   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11467     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11468
11469   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11470     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11471
11472   if (V2IsSplat) {
11473     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11474     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11475     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11476     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11477     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11478     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11479       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11480     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11481       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11482   }
11483
11484   if (Commuted) {
11485     // Commute is back and try unpck* again.
11486     // FIXME: this seems wrong.
11487     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11488     std::swap(V1, V2);
11489     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11490
11491     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11492       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11493
11494     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11495       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11496   }
11497
11498   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11499   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11500     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11501
11502   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11503   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11504   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11505
11506   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11507       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11508     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11509       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11510   }
11511
11512   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11513     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11514                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11515                                 DAG);
11516
11517   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11518     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11519                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11520                                 DAG);
11521
11522   unsigned MaskValue;
11523   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11524                   &MaskValue))
11525     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11526
11527   if (isSHUFPMask(M, VT))
11528     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11529                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11530
11531   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11532     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11533   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11534     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11535
11536   //===--------------------------------------------------------------------===//
11537   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11538   // supported in the AVX instruction set.
11539   //
11540
11541   // Handle VMOVDDUPY permutations
11542   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11543     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11544
11545   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11546   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11547     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11548       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11549                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11550     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11551                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11552   }
11553
11554   unsigned Idx;
11555   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11556     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11557                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11558
11559   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11560   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11561     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11562                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11563
11564   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11565     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11566
11567   unsigned Imm8;
11568   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11569     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11570
11571   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11572       VT.is512BitVector()) {
11573     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11574     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11575     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11576     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11577       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11578     }
11579
11580     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11581     if (V2IsUndef)
11582       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11583       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11584                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11585     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11586                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11587   }
11588
11589   //===--------------------------------------------------------------------===//
11590   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11591   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11592   // this is the plan.
11593   //
11594
11595   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11596   if (VT == MVT::v8i16) {
11597     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11598     if (NewOp.getNode())
11599       return NewOp;
11600   }
11601
11602   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11603     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11604     if (NewOp.getNode())
11605       return NewOp;
11606   }
11607
11608   if (VT == MVT::v16i8) {
11609     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11610     if (NewOp.getNode())
11611       return NewOp;
11612   }
11613
11614   if (VT == MVT::v32i8) {
11615     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11616     if (NewOp.getNode())
11617       return NewOp;
11618   }
11619
11620   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11621   // several different shuffle types.
11622   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11623     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11624
11625   // Handle general 256-bit shuffles
11626   if (VT.is256BitVector())
11627     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11628
11629   return SDValue();
11630 }
11631
11632 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11633 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11634 // true.
11635 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11636                                     unsigned &MaskValue) {
11637   MaskValue = 0;
11638   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11639   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11640   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11641   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11642
11643   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11644   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11645     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11646     SDValue SndLaneEltCond =
11647         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11648
11649     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11650     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11651       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11652     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11653       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11654
11655     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11656       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11657       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11658       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11659       // for the second. Therefore, invert the condition.
11660       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11661     else if (Lane1Cond < 0)
11662       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11663     else
11664       return false;
11665   }
11666   return true;
11667 }
11668
11669 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11670 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11671                                    SelectionDAG &DAG) {
11672   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11673   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11674   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11675   SDLoc dl(Op);
11676   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11677   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11678   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11679
11680   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11681   if (VT.is512BitVector())
11682     return SDValue();
11683
11684   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11685     return SDValue();
11686   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11687     return SDValue();
11688
11689   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11690     return SDValue();
11691
11692   // Check the mask for BLEND and build the value.
11693   unsigned MaskValue = 0;
11694   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11695     return SDValue();
11696
11697   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11698   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11699   MVT BlendVT = VT;
11700   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11701     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11702                                NumElems);
11703     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11704     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11705   }
11706
11707   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11708                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11709   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11710 }
11711
11712 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11713   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11714   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11715   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11716       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11717       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11718     return SDValue();
11719   
11720   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11721   if (BlendOp.getNode())
11722     return BlendOp;
11723
11724   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11725   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11726   // the Custom lowering phase.
11727   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11728   switch (VT.SimpleTy) {
11729   default:
11730     break;
11731   case MVT::v8i16:
11732   case MVT::v16i16:
11733     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11734       break;
11735     return SDValue();
11736   }
11737
11738   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11739   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11740   // instruction.
11741   return Op;
11742 }
11743
11744 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11745   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11746   SDLoc dl(Op);
11747
11748   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11749     return SDValue();
11750
11751   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11752     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11753                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11754     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11755                                   DAG.getValueType(VT));
11756     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11757   }
11758
11759   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11760     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11761     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11762     if (Idx == 0)
11763       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11764                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11765                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11766                                                  MVT::v4i32,
11767                                                  Op.getOperand(0)),
11768                                      Op.getOperand(1)));
11769     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11770                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11771     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11772                                   DAG.getValueType(VT));
11773     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11774   }
11775
11776   if (VT == MVT::f32) {
11777     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11778     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11779     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11780     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11781     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11782     if (!Op.hasOneUse())
11783       return SDValue();
11784     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11785     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11786          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11787           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11788         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11789          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11790       return SDValue();
11791     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11792                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11793                                               Op.getOperand(0)),
11794                                               Op.getOperand(1));
11795     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11796   }
11797
11798   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11799     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11800     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11801       return Op;
11802   }
11803   return SDValue();
11804 }
11805
11806 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11807 /// AVX-512 feature.
11808 SDValue
11809 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11810   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11811   SDLoc dl(Vec);
11812   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11813   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11814   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11815
11816   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11817
11818   // variable index can't be handled in mask registers,
11819   // extend vector to VR512
11820   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11821     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11822     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11823     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11824                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11825     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11826   }
11827
11828   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11829   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11830   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11831   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11832                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11833   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11834                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11835   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11836                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11837 }
11838
11839 SDValue
11840 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11841                                            SelectionDAG &DAG) const {
11842   SDLoc dl(Op);
11843   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11844   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11845   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11846
11847   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11848     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11849
11850   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11851     if (VecVT.is512BitVector() ||
11852         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11853          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11854
11855       MVT MaskEltVT =
11856         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11857       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11858                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11859
11860       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11861       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11862                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11863                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11864       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11865       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11866                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11867     }
11868     return SDValue();
11869   }
11870
11871   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11872   // then extract the element from the 128-bit vector.
11873   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11874
11875     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11876     // Get the 128-bit vector.
11877     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11878     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11879
11880     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11881
11882     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11883     //  IdxVal -= NumElems/2;
11884     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11885     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11886                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11887   }
11888
11889   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11890
11891   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11892     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11893     if (Res.getNode())
11894       return Res;
11895   }
11896
11897   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11898   // TODO: handle v16i8.
11899   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11900     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11901     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11902     if (Idx == 0)
11903       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11904                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11905                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11906                                                  MVT::v4i32, Vec),
11907                                      Op.getOperand(1)));
11908     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11909     MVT EltVT = MVT::i32;
11910     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11911                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11912     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11913                                   DAG.getValueType(VT));
11914     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11915   }
11916
11917   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11918     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11919     if (Idx == 0)
11920       return Op;
11921
11922     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11923     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11924     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11925     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11926                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11927     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11928                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11929   }
11930
11931   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11932     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11933     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11934     //        to match extract_elt for f64.
11935     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11936     if (Idx == 0)
11937       return Op;
11938
11939     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11940     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11941     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11942     int Mask[2] = { 1, -1 };
11943     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11944     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11945                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11946     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11947                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11948   }
11949
11950   return SDValue();
11951 }
11952
11953 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11954 /// AVX-512 feature.
11955 SDValue 
11956 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11957   SDLoc dl(Op);
11958   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11959   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11960   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11961   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11962
11963   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11964     // Non constant index. Extend source and destination,
11965     // insert element and then truncate the result.
11966     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11967     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11968     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11969       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11970       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11971     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11972   }
11973
11974   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11975   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11976   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11977     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11978                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11979   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11980   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11981   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11982                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11983   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11984                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11985   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11986 }
11987
11988 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11989                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11990   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11991   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11992
11993   if (EltVT == MVT::i1)
11994     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11995
11996   SDLoc dl(Op);
11997   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11998   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11999   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12000   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12001     return SDValue();
12002   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12003   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12004
12005   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12006   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12007   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12008     // Get the desired 128-bit vector half.
12009     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12010
12011     // Insert the element into the desired half.
12012     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12013     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12014
12015     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12016                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12017
12018     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12019     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12020   }
12021   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12022
12023   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12024     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12025       unsigned Opc;
12026       if (VT == MVT::v8i16) {
12027         Opc = X86ISD::PINSRW;
12028       } else {
12029         assert(VT == MVT::v16i8);
12030         Opc = X86ISD::PINSRB;
12031       }
12032
12033       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12034       // argument.
12035       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12036         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12037       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12038         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12039       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12040     }
12041
12042     if (EltVT == MVT::f32) {
12043       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12044       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12045       //  these
12046       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12047       //  putting
12048       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12049       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12050       //  value of the incoming immediate.
12051       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12052       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12053       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12054       // Create this as a scalar to vector..
12055       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12056       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12057     }
12058
12059     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12060       // PINSR* works with constant index.
12061       return Op;
12062     }
12063   }
12064
12065   if (EltVT == MVT::i8)
12066     return SDValue();
12067
12068   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12069     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12070     // as its second argument.
12071     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12072       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12073     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12074       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12075     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12076   }
12077   return SDValue();
12078 }
12079
12080 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12081   SDLoc dl(Op);
12082   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12083
12084   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12085   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12086   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12087     // Insert into a 128-bit vector.
12088     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12089     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12090                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12091
12092     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12093
12094     // Insert the 128-bit vector.
12095     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12096   }
12097
12098   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12099       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12100     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12101
12102   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12103   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12104   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12105                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12106 }
12107
12108 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12109 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12110 // upper bits of a vector.
12111 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12112                                       SelectionDAG &DAG) {
12113   SDLoc dl(Op);
12114   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12115   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12116   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12117   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12118   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12119
12120   if (Subtarget->hasFp256()) {
12121     if (ResVT.is128BitVector() &&
12122         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12123         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12124       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12125     }
12126     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12127         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12128       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12129     }
12130   }
12131   return SDValue();
12132 }
12133
12134 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12135 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12136 // the upper bits of a vector.
12137 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12138                                      SelectionDAG &DAG) {
12139   if (Subtarget->hasFp256()) {
12140     SDLoc dl(Op.getNode());
12141     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12142     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12143     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12144
12145     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12146          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12147         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12148         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12149       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12150       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12151     }
12152
12153     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12154         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12155         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12156       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12157       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12158     }
12159   }
12160   return SDValue();
12161 }
12162
12163 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12164 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12165 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12166 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12167 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12168 // into MOV32ri.
12169 SDValue
12170 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12171   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12172
12173   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12174   // global base reg.
12175   unsigned char OpFlag = 0;
12176   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12177   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12178
12179   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12180       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12181     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12182   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12183     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12184   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12185     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12186
12187   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12188                                              CP->getAlignment(),
12189                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12190   SDLoc DL(CP);
12191   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12192   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12193   if (OpFlag) {
12194     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12195                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12196                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12197                          Result);
12198   }
12199
12200   return Result;
12201 }
12202
12203 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12204   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12205
12206   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12207   // global base reg.
12208   unsigned char OpFlag = 0;
12209   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12210   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12211
12212   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12213       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12214     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12215   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12216     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12217   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12218     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12219
12220   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12221                                           OpFlag);
12222   SDLoc DL(JT);
12223   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12224
12225   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12226   if (OpFlag)
12227     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12228                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12229                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12230                          Result);
12231
12232   return Result;
12233 }
12234
12235 SDValue
12236 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12237   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12238
12239   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12240   // global base reg.
12241   unsigned char OpFlag = 0;
12242   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12243   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12244
12245   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12246       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12247     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12248       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12249     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12250   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12251     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12252   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12253     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12254   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12255     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12256   }
12257
12258   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12259
12260   SDLoc DL(Op);
12261   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12262
12263   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12264   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12265       !Subtarget->is64Bit()) {
12266     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12267                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12268                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12269                          Result);
12270   }
12271
12272   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12273   // load.
12274   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12275     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12276                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12277
12278   return Result;
12279 }
12280
12281 SDValue
12282 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12283   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12284   unsigned char OpFlags =
12285     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12286   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12287   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12288   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12289   SDLoc dl(Op);
12290   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12291                                              OpFlags);
12292
12293   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12294       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12295     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12296   else
12297     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12298
12299   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12300   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12301     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12302                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12303                          Result);
12304   }
12305
12306   return Result;
12307 }
12308
12309 SDValue
12310 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12311                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12312   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12313   // offset if it is legal.
12314   unsigned char OpFlags =
12315       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12316   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12317   SDValue Result;
12318   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12319       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12320     // A direct static reference to a global.
12321     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12322     Offset = 0;
12323   } else {
12324     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12325   }
12326
12327   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12328       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12329     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12330   else
12331     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12332
12333   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12334   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12335     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12336                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12337                          Result);
12338   }
12339
12340   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12341   // load.
12342   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12343     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12344                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12345
12346   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12347   // addition for it.
12348   if (Offset != 0)
12349     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12350                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12351
12352   return Result;
12353 }
12354
12355 SDValue
12356 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12357   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12358   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12359   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12360 }
12361
12362 static SDValue
12363 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12364            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12365            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12366   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12367   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12368   SDLoc dl(GA);
12369   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12370                                            GA->getValueType(0),
12371                                            GA->getOffset(),
12372                                            OperandFlags);
12373
12374   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12375                                            : X86ISD::TLSADDR;
12376
12377   if (InFlag) {
12378     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12379     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12380   } else {
12381     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12382     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12383   }
12384
12385   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12386   MFI->setAdjustsStack(true);
12387
12388   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12389   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12390 }
12391
12392 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12393 static SDValue
12394 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12395                                 const EVT PtrVT) {
12396   SDValue InFlag;
12397   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12398   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12399                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12400                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12401   InFlag = Chain.getValue(1);
12402
12403   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12404 }
12405
12406 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12407 static SDValue
12408 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12409                                 const EVT PtrVT) {
12410   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12411                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12412 }
12413
12414 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12415                                            SelectionDAG &DAG,
12416                                            const EVT PtrVT,
12417                                            bool is64Bit) {
12418   SDLoc dl(GA);
12419
12420   // Get the start address of the TLS block for this module.
12421   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12422       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12423   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12424
12425   SDValue Base;
12426   if (is64Bit) {
12427     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12428                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12429   } else {
12430     SDValue InFlag;
12431     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12432         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12433     InFlag = Chain.getValue(1);
12434     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12435                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12436   }
12437
12438   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12439   // of Base.
12440
12441   // Build x@dtpoff.
12442   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12443   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12444   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12445                                            GA->getValueType(0),
12446                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12447   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12448
12449   // Add x@dtpoff with the base.
12450   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12451 }
12452
12453 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12454 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12455                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12456                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12457   SDLoc dl(GA);
12458
12459   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12460   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12461                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12462
12463   SDValue ThreadPointer =
12464       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12465                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12466
12467   unsigned char OperandFlags = 0;
12468   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12469   // initialexec.
12470   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12471   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12472     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12473   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12474     if (is64Bit) {
12475       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12476       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12477     } else {
12478       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12479     }
12480   } else {
12481     llvm_unreachable("Unexpected model");
12482   }
12483
12484   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12485   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12486   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12487   SDValue TGA =
12488       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12489                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12490   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12491
12492   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12493     if (isPIC && !is64Bit) {
12494       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12495                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12496                            Offset);
12497     }
12498
12499     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12500                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12501   }
12502
12503   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12504   // pointer with the offset of the variable.
12505   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12506 }
12507
12508 SDValue
12509 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12510
12511   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12512   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12513
12514   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12515     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12516
12517     switch (model) {
12518       case TLSModel::GeneralDynamic:
12519         if (Subtarget->is64Bit())
12520           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12521         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12522       case TLSModel::LocalDynamic:
12523         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12524                                            Subtarget->is64Bit());
12525       case TLSModel::InitialExec:
12526       case TLSModel::LocalExec:
12527         return LowerToTLSExecModel(
12528             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12529             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12530     }
12531     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12532   }
12533
12534   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12535     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12536     unsigned char OpFlag = 0;
12537     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12538                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12539
12540     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12541     // global base reg.
12542     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12543                  !Subtarget->is64Bit();
12544     if (PIC32)
12545       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12546     else
12547       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12548     SDLoc DL(Op);
12549     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12550                                                 GA->getValueType(0),
12551                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12552     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12553
12554     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12555     if (PIC32)
12556       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12557                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12558                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12559                            Offset);
12560
12561     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12562     // location.
12563     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12564     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12565     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12566     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12567
12568     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12569     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12570     MFI->setAdjustsStack(true);
12571
12572     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12573     // location.
12574     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12575     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12576                               Chain.getValue(1));
12577   }
12578
12579   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12580       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12581     // Just use the implicit TLS architecture
12582     // Need to generate someting similar to:
12583     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12584     //                                  ; from TEB
12585     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12586     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12587     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12588     //   [rax+rcx] contains the address
12589     // Windows 64bit: gs:0x58
12590     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12591
12592     SDLoc dl(GA);
12593     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12594
12595     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12596     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12597     // use its literal value of 0x2C.
12598     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12599                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12600                                                              256)
12601                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12602                                                               257));
12603
12604     SDValue TlsArray =
12605         Subtarget->is64Bit()
12606             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12607             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12608                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12609                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12610
12611     SDValue ThreadPointer =
12612         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12613                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12614
12615     // Load the _tls_index variable
12616     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12617     if (Subtarget->is64Bit())
12618       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12619                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12620                            false, false, false, 0);
12621     else
12622       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12623                         false, false, false, 0);
12624
12625     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12626                                     getPointerTy());
12627     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12628
12629     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12630     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12631                       false, false, false, 0);
12632
12633     // Get the offset of start of .tls section
12634     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12635                                              GA->getValueType(0),
12636                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12637     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12638
12639     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12640     // pointer with the offset of the variable.
12641     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12642   }
12643
12644   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12645 }
12646
12647 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12648 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12649 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12650   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12651   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12652   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12653   SDLoc dl(Op);
12654   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12655   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12656   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12657   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12658   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12659   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12660   // during isel.
12661   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12662                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12663   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12664                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12665                        : DAG.getConstant(0, VT);
12666
12667   SDValue Tmp2, Tmp3;
12668   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12669     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12670     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12671   } else {
12672     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12673     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12674   }
12675
12676   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12677   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12678   // values for large shift amounts.
12679   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12680                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12681   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12682                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12683
12684   SDValue Hi, Lo;
12685   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12686   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12687   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12688
12689   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12690     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12691     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12692   } else {
12693     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12694     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12695   }
12696
12697   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12698   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12699 }
12700
12701 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12702                                            SelectionDAG &DAG) const {
12703   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12704
12705   if (SrcVT.isVector())
12706     return SDValue();
12707
12708   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12709          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12710
12711   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12712   // Legal.
12713   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12714     return Op;
12715   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12716       Subtarget->is64Bit()) {
12717     return Op;
12718   }
12719
12720   SDLoc dl(Op);
12721   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12722   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12723   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12724   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12725   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12726                                StackSlot,
12727                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12728                                false, false, 0);
12729   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12730 }
12731
12732 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12733                                      SDValue StackSlot,
12734                                      SelectionDAG &DAG) const {
12735   // Build the FILD
12736   SDLoc DL(Op);
12737   SDVTList Tys;
12738   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12739   if (useSSE)
12740     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12741   else
12742     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12743
12744   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12745
12746   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12747   MachineMemOperand *MMO;
12748   if (FI) {
12749     int SSFI = FI->getIndex();
12750     MMO =
12751       DAG.getMachineFunction()
12752       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12753                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12754   } else {
12755     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12756     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12757   }
12758   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12759   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12760                                            X86ISD::FILD, DL,
12761                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12762
12763   if (useSSE) {
12764     Chain = Result.getValue(1);
12765     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12766
12767     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12768     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12769     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12770     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12771     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12772     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12773     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12774     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12775     SDValue Ops[] = {
12776       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12777     };
12778     MachineMemOperand *MMO =
12779       DAG.getMachineFunction()
12780       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12781                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12782
12783     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12784                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12785     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12786                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12787                          false, false, false, 0);
12788   }
12789
12790   return Result;
12791 }
12792
12793 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12794 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12795                                                SelectionDAG &DAG) const {
12796   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12797   /*
12798      movq       %rax,  %xmm0
12799      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12800      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12801      #ifdef __SSE3__
12802        haddpd   %xmm0, %xmm0
12803      #else
12804        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12805        addpd    %xmm1, %xmm0
12806      #endif
12807   */
12808
12809   SDLoc dl(Op);
12810   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12811
12812   // Build some magic constants.
12813   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12814   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12815   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12816
12817   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12818   CV1.push_back(
12819     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12820                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12821   CV1.push_back(
12822     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12823                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12824   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12825   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12826
12827   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12828   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12829                             Op.getOperand(0));
12830   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12831                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12832                               false, false, false, 16);
12833   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12834                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12835                               CLod0);
12836
12837   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12838                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12839                               false, false, false, 16);
12840   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12841   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12842   SDValue Result;
12843
12844   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12845     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12846     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12847   } else {
12848     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12849     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12850                                            S2F, 0x4E, DAG);
12851     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12852                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12853                          Sub);
12854   }
12855
12856   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12857                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12858 }
12859
12860 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12861 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12862                                                SelectionDAG &DAG) const {
12863   SDLoc dl(Op);
12864   // FP constant to bias correct the final result.
12865   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12866                                    MVT::f64);
12867
12868   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12869   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12870                              Op.getOperand(0));
12871
12872   // Zero out the upper parts of the register.
12873   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12874
12875   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12876                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12877                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12878
12879   // Or the load with the bias.
12880   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12881                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12882                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12883                                                    MVT::v2f64, Load)),
12884                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12885                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12886                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12887   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12888                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12889                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12890
12891   // Subtract the bias.
12892   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12893
12894   // Handle final rounding.
12895   EVT DestVT = Op.getValueType();
12896
12897   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12898     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12899                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12900   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12901     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12902
12903   // Handle final rounding.
12904   return Sub;
12905 }
12906
12907 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12908                                                SelectionDAG &DAG) const {
12909   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12910   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12911   SDLoc dl(Op);
12912
12913   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12914           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12915          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12916
12917   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12918   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12919                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12920 }
12921
12922 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12923                                            SelectionDAG &DAG) const {
12924   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12925   SDLoc dl(Op);
12926
12927   if (Op.getValueType().isVector())
12928     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12929
12930   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12931   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12932   // the optimization here.
12933   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12934     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12935
12936   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12937   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12938   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12939     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12940   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12941     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12942   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12943     return SDValue();
12944
12945   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12946   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12947   if (SrcVT == MVT::i32) {
12948     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12949     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12950                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12951     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12952                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12953                                   false, false, 0);
12954     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12955                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12956                                   false, false, 0);
12957     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12958     return Fild;
12959   }
12960
12961   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12962   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12963                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12964                                false, false, 0);
12965   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12966   // was negative.  This is the same as the optimization in
12967   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12968   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12969   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12970   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12971   MachineMemOperand *MMO =
12972     DAG.getMachineFunction()
12973     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12974                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12975
12976   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12977   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12978   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12979                                          MVT::i64, MMO);
12980
12981   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12982
12983   // Check whether the sign bit is set.
12984   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12985                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12986                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12987                                  ISD::SETLT);
12988
12989   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12990   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12991                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12992                                          getPointerTy());
12993
12994   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12995   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12996   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12997   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12998                                Zero, Four);
12999   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13000
13001   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13002   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13003   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13004                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13005                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13006   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13007   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13008   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13009 }
13010
13011 std::pair<SDValue,SDValue>
13012 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13013                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13014   SDLoc DL(Op);
13015
13016   EVT DstTy = Op.getValueType();
13017
13018   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13019     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13020     DstTy = MVT::i64;
13021   }
13022
13023   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13024          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13025          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13026
13027   // These are really Legal.
13028   if (DstTy == MVT::i32 &&
13029       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13030     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13031   if (Subtarget->is64Bit() &&
13032       DstTy == MVT::i64 &&
13033       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13034     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13035
13036   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13037   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13038   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13039   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13040   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13041   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13042
13043   unsigned Opc;
13044   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13045     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13046   else
13047     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13048     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13049     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13050     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13051     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13052     }
13053
13054   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13055   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13056   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13057   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13058   // in memory, such as if it is on the callstack.
13059   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13060     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13061     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13062                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13063                          false, false, 0);
13064     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13065     SDValue Ops[] = {
13066       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13067     };
13068
13069     MachineMemOperand *MMO =
13070       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13071                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13072     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13073     Chain = Value.getValue(1);
13074     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13075     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13076   }
13077
13078   MachineMemOperand *MMO =
13079     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13080                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13081
13082   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13083     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13084     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13085     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13086                                            Ops, DstTy, MMO);
13087     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13088   } else {
13089     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13090       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13091       Chain, Value);
13092     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13093       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13094     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13095       MVT::i32, eax.getValue(2));
13096     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13097     SDValue pair = IsReplace
13098       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13099       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13100     return std::make_pair(pair, SDValue());
13101   }
13102 }
13103
13104 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13105                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13106   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13107   SDValue In = Op->getOperand(0);
13108   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13109   SDLoc dl(Op);
13110
13111   // Optimize vectors in AVX mode:
13112   //
13113   //   v8i16 -> v8i32
13114   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13115   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13116   //   Concat upper and lower parts.
13117   //
13118   //   v4i32 -> v4i64
13119   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13120   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13121   //   Concat upper and lower parts.
13122   //
13123
13124   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13125       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13126       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13127     return SDValue();
13128
13129   if (Subtarget->hasInt256())
13130     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13131
13132   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13133   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13134   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13135   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13136   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13137
13138   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13139                              VT.getVectorNumElements()/2);
13140
13141   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13142   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13143
13144   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13145 }
13146
13147 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13148                                         SelectionDAG &DAG) {
13149   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13150   SDValue In = Op->getOperand(0);
13151   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13152   SDLoc DL(Op);
13153   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13154   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13155     return SDValue();
13156
13157   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13158     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13159
13160   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13161   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13162   // Now we have only mask extension
13163   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13164   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13165   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13166   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13167   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13168   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13169                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13170                            false, false, false, Alignment);
13171
13172   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13173   if (VT.is512BitVector())
13174     return Brcst;
13175   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13176 }
13177
13178 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13179                                SelectionDAG &DAG) {
13180   if (Subtarget->hasFp256()) {
13181     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13182     if (Res.getNode())
13183       return Res;
13184   }
13185
13186   return SDValue();
13187 }
13188
13189 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13190                                 SelectionDAG &DAG) {
13191   SDLoc DL(Op);
13192   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13193   SDValue In = Op.getOperand(0);
13194   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13195
13196   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13197     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13198
13199   if (Subtarget->hasFp256()) {
13200     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13201     if (Res.getNode())
13202       return Res;
13203   }
13204
13205   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13206          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13207   return SDValue();
13208 }
13209
13210 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13211   SDLoc DL(Op);
13212   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13213   SDValue In = Op.getOperand(0);
13214   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13215
13216   if (VT == MVT::i1) {
13217     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13218            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13219     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13220       return SDValue();
13221     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13222     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13223   }
13224   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13225          "Invalid TRUNCATE operation");
13226
13227   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13228     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13229       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13230
13231     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13232     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13233     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13234     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13235       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13236       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13237       InVT = ExtVT;
13238     }
13239     
13240     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13241     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13242     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13243     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13244     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13245                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13246                            false, false, false, Alignment);
13247     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13248     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13249     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13250   }
13251
13252   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13253     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13254     if (Subtarget->hasInt256()) {
13255       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13256       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13257       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13258                                 ShufMask);
13259       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13260                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13261     }
13262
13263     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13264                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13265     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13266                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13267     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13268     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13269     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13270     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13271   }
13272
13273   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13274     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13275     if (Subtarget->hasInt256()) {
13276       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13277
13278       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13279       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13280         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13281         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13282         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13283         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13284         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13285         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13286         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13287         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13288         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13289           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13290       }
13291       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13292       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13293       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13294
13295       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13296       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13297                                 &ShufMask[0]);
13298       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13299                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13300       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13301     }
13302
13303     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13304                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13305
13306     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13307                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13308
13309     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13310     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13311
13312     // The PSHUFB mask:
13313     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13314                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13315
13316     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13317     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13318     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13319
13320     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13321     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13322
13323     // The MOVLHPS Mask:
13324     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13325     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13326     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13327   }
13328
13329   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13330   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13331     return SDValue();
13332
13333   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13334
13335   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13336   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13337
13338   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13339   // Prepare truncation shuffle mask
13340   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13341     MaskVec[i] = i * 2;
13342   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13343                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13344                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13345   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13346                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13347 }
13348
13349 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13350                                            SelectionDAG &DAG) const {
13351   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13352
13353   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13354     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13355   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13356   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13357   if (!FIST.getNode()) return Op;
13358
13359   if (StackSlot.getNode())
13360     // Load the result.
13361     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13362                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13363                        false, false, false, 0);
13364
13365   // The node is the result.
13366   return FIST;
13367 }
13368
13369 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13370                                            SelectionDAG &DAG) const {
13371   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13372     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13373   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13374   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13375
13376   if (StackSlot.getNode())
13377     // Load the result.
13378     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13379                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13380                        false, false, false, 0);
13381
13382   // The node is the result.
13383   return FIST;
13384 }
13385
13386 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13387   SDLoc DL(Op);
13388   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13389   SDValue In = Op.getOperand(0);
13390   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13391
13392   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13393
13394   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13395                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13396                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13397 }
13398
13399 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13400 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13401   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13402          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13403
13404   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13405   SDLoc dl(Op);
13406   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13407   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13408   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13409   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13410   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13411   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13412   MVT EltVT = VT;
13413   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13414   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13415   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13416   // 8 bytes for the scalar case.
13417   if (VT.isVector()) {
13418     EltVT = VT.getVectorElementType();
13419     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13420   }
13421   
13422   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13423   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13424   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13425   APInt MaskElt =
13426     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13427   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13428   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13429   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13430   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13431   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13432   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13433                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13434                              false, false, false, Alignment);
13435
13436   if (VT.isVector()) {
13437     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13438     // and cast the result back to the original value type.
13439     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13440     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13441     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13442     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13443     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13444                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13445   }
13446   // If not vector, then scalar.
13447   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13448   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13449 }
13450
13451 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13452   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13453   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13454   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13455   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13456   SDLoc dl(Op);
13457   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13458   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13459
13460   // If second operand is smaller, extend it first.
13461   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13462     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13463     SrcVT = VT;
13464   }
13465   // And if it is bigger, shrink it first.
13466   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13467     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13468     SrcVT = VT;
13469   }
13470
13471   // At this point the operands and the result should have the same
13472   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13473
13474   // First get the sign bit of second operand.
13475   SmallVector<Constant*,4> CV;
13476   if (SrcVT == MVT::f64) {
13477     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13478     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13479     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13480   } else {
13481     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13482     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13483     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13484     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13485     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13486   }
13487   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13488   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13489   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13490                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13491                               false, false, false, 16);
13492   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13493
13494   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13495   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13496     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13497     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13498     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13499                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13500     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13501     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13502                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13503   }
13504
13505   // Clear first operand sign bit.
13506   CV.clear();
13507   if (VT == MVT::f64) {
13508     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13509     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13510                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13511     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13512   } else {
13513     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13514     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13515                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13516     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13517     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13518     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13519   }
13520   C = ConstantVector::get(CV);
13521   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13522   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13523                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13524                               false, false, false, 16);
13525   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13526
13527   // Or the value with the sign bit.
13528   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13529 }
13530
13531 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13532   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13533   SDLoc dl(Op);
13534   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13535
13536   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13537   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13538                                   DAG.getConstant(1, VT));
13539   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13540 }
13541
13542 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13543 //
13544 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13545                                       SelectionDAG &DAG) {
13546   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13547
13548   if (!Subtarget->hasSSE41())
13549     return SDValue();
13550
13551   if (!Op->hasOneUse())
13552     return SDValue();
13553
13554   SDNode *N = Op.getNode();
13555   SDLoc DL(N);
13556
13557   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13558   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13559   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13560   EVT VT = MVT::Other;
13561
13562   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13563   // test all 0s.
13564   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13565   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13566
13567   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13568     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13569     // BFS traverse all OR'd operands.
13570     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13571       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13572       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13573       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13574       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13575       continue;
13576     }
13577
13578     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13579     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13580       return SDValue();
13581
13582     // Quit if without a constant index.
13583     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13584     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13585       return SDValue();
13586
13587     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13588     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13589     if (M == VecInMap.end()) {
13590       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13591       // Quit if not 128/256-bit vector.
13592       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13593         return SDValue();
13594       // Quit if not the same type.
13595       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13596           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13597         return SDValue();
13598       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13599       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13600     }
13601     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13602   }
13603
13604   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13605          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13606
13607   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13608
13609   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13610         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13611     // Quit if not all elements are used.
13612     if (I->second != FullMask)
13613       return SDValue();
13614   }
13615
13616   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13617
13618   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13619   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13620     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13621
13622   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13623   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13624     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13625     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13626     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13627     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13628     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13629   }
13630
13631   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13632                      VecIns.back(), VecIns.back());
13633 }
13634
13635 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13636 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13637   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13638        ++UI) {
13639     SDNode *User = *UI;
13640     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13641     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13642       // Look pass truncate.
13643       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13644       User = *User->use_begin();
13645     }
13646
13647     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13648         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13649       return true;
13650   }
13651   return false;
13652 }
13653
13654 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13655 /// equivalent.
13656 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13657                                     SelectionDAG &DAG) const {
13658   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13659     // KORTEST instruction should be selected
13660     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13661                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13662
13663   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13664   // of these we need.
13665   bool NeedCF = false;
13666   bool NeedOF = false;
13667   switch (X86CC) {
13668   default: break;
13669   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13670   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13671     NeedCF = true;
13672     break;
13673   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13674   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13675   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13676     // Check if we really need to set the
13677     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13678     // that is not actually needed.
13679     switch (Op->getOpcode()) {
13680     case ISD::ADD:
13681     case ISD::SUB:
13682     case ISD::MUL:
13683     case ISD::SHL: {
13684       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13685           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13686       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13687         break;
13688     }
13689     default:
13690       NeedOF = true;
13691       break;
13692     }
13693     break;
13694   }
13695   }
13696   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13697   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13698   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13699   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13700     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13701     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13702     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13703     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13704     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13705                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13706   }
13707   unsigned Opcode = 0;
13708   unsigned NumOperands = 0;
13709
13710   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13711   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13712   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13713   bool NeedTruncation = false;
13714   SDValue ArithOp = Op;
13715   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13716     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13717     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13718     if (Arith->hasOneUse())
13719       switch (Arith.getOpcode()) {
13720         default: break;
13721         case ISD::ADD:
13722         case ISD::SUB:
13723         case ISD::AND:
13724         case ISD::OR:
13725         case ISD::XOR: {
13726           NeedTruncation = true;
13727           ArithOp = Arith;
13728         }
13729       }
13730   }
13731
13732   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13733   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13734   // non-casted variable when we check for possible users.
13735   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13736   case ISD::ADD:
13737     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13738     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13739     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13740     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13741     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13742     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13743     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13744     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13745     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13746     // effort.
13747     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13748          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13749       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13750           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13751           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13752         goto default_case;
13753
13754     if (ConstantSDNode *C =
13755         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13756       // An add of one will be selected as an INC.
13757       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13758         Opcode = X86ISD::INC;
13759         NumOperands = 1;
13760         break;
13761       }
13762
13763       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13764       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13765         Opcode = X86ISD::DEC;
13766         NumOperands = 1;
13767         break;
13768       }
13769     }
13770
13771     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13772     Opcode = X86ISD::ADD;
13773     NumOperands = 2;
13774     break;
13775   case ISD::SHL:
13776   case ISD::SRL:
13777     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13778     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13779     // a TEST instruction later.
13780     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13781         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13782       EVT VT = Op.getValueType();
13783       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13784       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13785       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13786         break;
13787       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13788                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13789                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13790       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13791         break;
13792       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13793                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13794       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13795       Op = New;
13796     }
13797     break;
13798
13799   case ISD::AND:
13800     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13801     // because a TEST instruction will be better.
13802     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13803       break;
13804     // FALL THROUGH
13805   case ISD::SUB:
13806   case ISD::OR:
13807   case ISD::XOR:
13808     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13809     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13810     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13811            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13812       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13813         goto default_case;
13814
13815     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13816     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13817     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13818     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13819     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13820     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13821     case ISD::OR: {
13822       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13823         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13824         if (EFLAGS.getNode())
13825           return EFLAGS;
13826       }
13827       Opcode = X86ISD::OR;
13828       break;
13829     }
13830     }
13831
13832     NumOperands = 2;
13833     break;
13834   case X86ISD::ADD:
13835   case X86ISD::SUB:
13836   case X86ISD::INC:
13837   case X86ISD::DEC:
13838   case X86ISD::OR:
13839   case X86ISD::XOR:
13840   case X86ISD::AND:
13841     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13842   default:
13843   default_case:
13844     break;
13845   }
13846
13847   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13848   // update 'Op'.
13849   if (NeedTruncation) {
13850     EVT VT = Op.getValueType();
13851     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13852     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13853     unsigned ConvertedOp = 0;
13854     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13855     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13856     // from the setcc node.
13857     switch (WideVal.getOpcode()) {
13858       default: break;
13859       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13860       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13861       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13862       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13863       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13864     }
13865
13866     if (ConvertedOp) {
13867       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13868       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13869         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13870         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13871         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13872       }
13873     }
13874   }
13875
13876   if (Opcode == 0)
13877     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13878     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13879                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13880
13881   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13882   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13883   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13884     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13885
13886   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13887   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13888   return SDValue(New.getNode(), 1);
13889 }
13890
13891 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13892 /// equivalent.
13893 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13894                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13895   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13896     if (C->getAPIntValue() == 0)
13897       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13898
13899      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13900        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13901   }
13902  
13903   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13904        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13905     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13906     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13907     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13908     // of memory operations.
13909     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13910         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13911              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13912         !Subtarget->isAtom()) {
13913       unsigned ExtendOp =
13914           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13915       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13916       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13917     }
13918     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13919     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13920     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13921                               Op0, Op1);
13922     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13923   }
13924   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13925 }
13926
13927 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13928 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13929                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13930   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13931   // comparisons have to be converted.
13932   if (Subtarget->hasCMov() ||
13933       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13934       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13935       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13936     return Cmp;
13937
13938   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13939   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13940   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13941   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13942   SDLoc dl(Cmp);
13943   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13944   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13945   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13946                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13947   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13948   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13949 }
13950
13951 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13952   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13953   return C && C->isAllOnesValue();
13954 }
13955
13956 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13957 /// if it's possible.
13958 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13959                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13960   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13961   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13962   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13963     Op0 = Op0.getOperand(0);
13964   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13965     Op1 = Op1.getOperand(0);
13966
13967   SDValue LHS, RHS;
13968   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13969     std::swap(Op0, Op1);
13970   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13971     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13972       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13973         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13974         // known zeros.
13975         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13976         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13977         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13978           APInt Zeros, Ones;
13979           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13980           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13981             return SDValue();
13982         }
13983         LHS = Op1;
13984         RHS = Op0.getOperand(1);
13985       }
13986   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13987     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13988     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13989     SDValue AndLHS = Op0;
13990
13991     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13992       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13993       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13994     }
13995
13996     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13997     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13998       LHS = AndLHS;
13999       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
14000     }
14001   }
14002
14003   if (LHS.getNode()) {
14004     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
14005     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
14006     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
14007     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
14008     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
14009     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
14010         LHS.getValueType() == MVT::i16)
14011       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
14012
14013     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
14014     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
14015     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
14016       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
14017
14018     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14019     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
14020     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14021                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
14022   }
14023
14024   return SDValue();
14025 }
14026
14027 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
14028 /// mask CMPs.
14029 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
14030                               SDValue &Op1) {
14031   unsigned SSECC;
14032   bool Swap = false;
14033
14034   // SSE Condition code mapping:
14035   //  0 - EQ
14036   //  1 - LT
14037   //  2 - LE
14038   //  3 - UNORD
14039   //  4 - NEQ
14040   //  5 - NLT
14041   //  6 - NLE
14042   //  7 - ORD
14043   switch (SetCCOpcode) {
14044   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14045   case ISD::SETOEQ:
14046   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14047   case ISD::SETOGT:
14048   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14049   case ISD::SETLT:
14050   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14051   case ISD::SETOGE:
14052   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14053   case ISD::SETLE:
14054   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14055   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14056   case ISD::SETUNE:
14057   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14058   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14059   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14060   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14061   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14062   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14063   case ISD::SETUEQ:
14064   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14065   }
14066   if (Swap)
14067     std::swap(Op0, Op1);
14068
14069   return SSECC;
14070 }
14071
14072 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14073 // ones, and then concatenate the result back.
14074 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14075   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14076
14077   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14078          "Unsupported value type for operation");
14079
14080   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14081   SDLoc dl(Op);
14082   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14083
14084   // Extract the LHS vectors
14085   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14086   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14087   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14088
14089   // Extract the RHS vectors
14090   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14091   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14092   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14093
14094   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14095   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14096   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14097   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14098                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14099                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14100 }
14101
14102 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14103                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14104   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14105   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14106   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14107   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14108   SDLoc dl(Op);
14109
14110   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14111          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14112          "Cannot set masked compare for this operation");
14113
14114   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14115   unsigned  Opc = 0;
14116   bool Unsigned = false;
14117   bool Swap = false;
14118   unsigned SSECC;
14119   switch (SetCCOpcode) {
14120   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14121   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14122   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14123   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14124   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14125   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14126   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14127   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14128   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14129   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14130   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14131   }
14132
14133   if (Swap)
14134     std::swap(Op0, Op1);
14135   if (Opc)
14136     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14137   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14138   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14139                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14140 }
14141
14142 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14143 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14144 /// return an empty value.
14145 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14146 {
14147   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14148   if (!BV)
14149     return SDValue();
14150
14151   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14152   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14153   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14154   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14155
14156   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14157     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14158     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14159       return SDValue();
14160
14161     // Avoid underflow.
14162     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14163     if (Val == 0)
14164       return SDValue();
14165
14166     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14167   }
14168
14169   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14170 }
14171
14172 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14173                            SelectionDAG &DAG) {
14174   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14175   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14176   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14177   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14178   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14179   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14180   SDLoc dl(Op);
14181
14182   if (isFP) {
14183 #ifndef NDEBUG
14184     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14185     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14186 #endif
14187
14188     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14189     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14190     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14191       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14192       Opc = X86ISD::CMPM;
14193     }
14194     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14195     if (SSECC == 8) {
14196       unsigned CC0, CC1;
14197       unsigned CombineOpc;
14198       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14199         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14200       } else {
14201         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14202         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14203       }
14204
14205       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14206                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14207       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14208                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14209       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14210     }
14211     // Handle all other FP comparisons here.
14212     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14213                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14214   }
14215
14216   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14217   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14218     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14219
14220   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14221   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14222   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14223     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14224         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14225         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14226       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14227
14228     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14229     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14230     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14231     // types are illegal.
14232     if (MaskResult &&
14233         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14234          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14235       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14236                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14237   }
14238
14239   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14240   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14241   // operations may be required for some comparisons.
14242   unsigned Opc;
14243   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14244   bool Subus = false;
14245
14246   switch (SetCCOpcode) {
14247   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14248   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14249   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14250   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14251   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14252   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14253   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14254                     Invert = true; break;
14255   case ISD::SETULT: Swap = true;
14256   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14257                     FlipSigns = true; break;
14258   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14259   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14260                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14261   }
14262
14263   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14264   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14265   bool hasMinMax =
14266        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14267     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14268
14269   if (hasMinMax) {
14270     switch (SetCCOpcode) {
14271     default: break;
14272     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14273     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14274     }
14275
14276     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14277   }
14278
14279   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14280   if (!MinMax && hasSubus) {
14281     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14282     // Op0 u<= Op1:
14283     //   t = psubus Op0, Op1
14284     //   pcmpeq t, <0..0>
14285     switch (SetCCOpcode) {
14286     default: break;
14287     case ISD::SETULT: {
14288       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14289       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14290       // beneficial because the constant in the register is no longer
14291       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14292       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14293       if (Subtarget->hasAVX())
14294         break;
14295       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14296       if (ULEOp1.getNode()) {
14297         Op1 = ULEOp1;
14298         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14299       }
14300       break;
14301     }
14302     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14303     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14304     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14305     }
14306
14307     if (Subus) {
14308       Opc = X86ISD::SUBUS;
14309       FlipSigns = false;
14310     }
14311   }
14312
14313   if (Swap)
14314     std::swap(Op0, Op1);
14315
14316   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14317   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14318   if (VT == MVT::v2i64) {
14319     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14320       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14321
14322       // First cast everything to the right type.
14323       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14324       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14325
14326       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14327       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14328       // compare is always unsigned.
14329       SDValue SB;
14330       if (FlipSigns) {
14331         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14332       } else {
14333         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14334         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14335         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14336                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14337       }
14338       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14339       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14340
14341       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14342       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14343       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14344
14345       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14346       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14347       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14348       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14349       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14350       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14351
14352       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14353       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14354
14355       if (Invert)
14356         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14357
14358       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14359     }
14360
14361     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14362       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14363       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14364       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14365
14366       // First cast everything to the right type.
14367       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14368       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14369
14370       // Do the compare.
14371       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14372
14373       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14374       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14375       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14376       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14377
14378       if (Invert)
14379         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14380
14381       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14382     }
14383   }
14384
14385   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14386   // bits of the inputs before performing those operations.
14387   if (FlipSigns) {
14388     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14389     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14390     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14391     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14392   }
14393
14394   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14395
14396   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14397   if (Invert)
14398     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14399
14400   if (MinMax)
14401     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14402
14403   if (Subus)
14404     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14405                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14406
14407   return Result;
14408 }
14409
14410 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14411
14412   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14413
14414   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14415
14416   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14417          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14418   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14419   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14420   SDLoc dl(Op);
14421   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14422
14423   // Optimize to BT if possible.
14424   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14425   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14426   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14427   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14428       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14429       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14430       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14431     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14432     if (NewSetCC.getNode())
14433       return NewSetCC;
14434   }
14435
14436   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14437   // these.
14438   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14439       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14440        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14441       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14442
14443     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14444     // the inverted condition.
14445     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14446       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14447       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14448         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14449       if (!Invert)
14450         return Op0;
14451
14452       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14453       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14454                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14455                                   Op0.getOperand(1));
14456       if (VT == MVT::i1)
14457         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14458       return SetCC;
14459     }
14460   }
14461   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14462       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14463       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14464
14465     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14466     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14467   }
14468
14469   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14470   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14471   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14472     return SDValue();
14473
14474   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14475   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14476   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14477                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14478   if (VT == MVT::i1)
14479     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14480   return SetCC;
14481 }
14482
14483 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14484 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14485   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14486   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14487       Opc == X86ISD::SAHF)
14488     return true;
14489   if (Op.getResNo() == 1 &&
14490       (Opc == X86ISD::ADD ||
14491        Opc == X86ISD::SUB ||
14492        Opc == X86ISD::ADC ||
14493        Opc == X86ISD::SBB ||
14494        Opc == X86ISD::SMUL ||
14495        Opc == X86ISD::UMUL ||
14496        Opc == X86ISD::INC ||
14497        Opc == X86ISD::DEC ||
14498        Opc == X86ISD::OR ||
14499        Opc == X86ISD::XOR ||
14500        Opc == X86ISD::AND))
14501     return true;
14502
14503   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14504     return true;
14505
14506   return false;
14507 }
14508
14509 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14510   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14511     return false;
14512
14513   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14514   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14515   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14516   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14517 }
14518
14519 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14520   bool addTest = true;
14521   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14522   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14523   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14524   SDLoc DL(Op);
14525   EVT VT = Op1.getValueType();
14526   SDValue CC;
14527
14528   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14529   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14530   // sequence later on.
14531   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14532       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14533        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14534       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14535     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14536     int SSECC = translateX86FSETCC(
14537         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14538
14539     if (SSECC != 8) {
14540       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14541         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14542                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14543         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14544       }
14545       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14546                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14547       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14548       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14549       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14550     }
14551   }
14552
14553   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14554     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14555     if (NewCond.getNode())
14556       Cond = NewCond;
14557   }
14558
14559   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14560   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14561   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14562   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14563   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14564       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14565       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14566     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14567
14568     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14569
14570     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14571         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14572       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14573
14574       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14575       // Apply further optimizations for special cases
14576       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14577       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14578       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14579         if (YC->isNullValue() &&
14580             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14581           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14582           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14583                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14584                                     CmpOp0);
14585           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14586                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14587                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14588           return Res;
14589         }
14590
14591       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14592                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14593       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14594
14595       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14596         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14597                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14598
14599       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14600         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14601
14602       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14603       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14604         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14605       return Res;
14606     }
14607   }
14608
14609   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14610   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14611       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14612     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14613     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14614       Cond = Cond.getOperand(0);
14615   }
14616
14617   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14618   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14619   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14620   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14621       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14622     CC = Cond.getOperand(0);
14623
14624     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14625     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14626     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14627
14628     bool IllegalFPCMov = false;
14629     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14630         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14631       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14632
14633     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14634         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14635       Cond = Cmp;
14636       addTest = false;
14637     }
14638   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14639              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14640              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14641               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14642     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14643     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14644     unsigned X86Opcode;
14645     unsigned X86Cond;
14646     SDVTList VTs;
14647     switch (CondOpcode) {
14648     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14649     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14650     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14651     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14652     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14653     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14654     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14655     }
14656     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14657       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14658                           MVT::i32);
14659     else
14660       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14661
14662     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14663
14664     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14665       Cond = X86Op.getValue(2);
14666     else
14667       Cond = X86Op.getValue(1);
14668
14669     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14670     addTest = false;
14671   }
14672
14673   if (addTest) {
14674     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14675     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14676         Cond = Cond.getOperand(0);
14677
14678     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14679     // it to BT.
14680     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14681       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14682       if (NewSetCC.getNode()) {
14683         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14684         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14685         addTest = false;
14686       }
14687     }
14688   }
14689
14690   if (addTest) {
14691     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14692     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14693   }
14694
14695   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14696   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14697   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14698   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14699   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14700     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14701     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14702
14703     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14704         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14705       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14706                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14707       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14708         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14709       return Res;
14710     }
14711   }
14712
14713   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14714   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14715   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14716   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14717       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14718     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14719     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14720         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14721         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14722       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14723       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14724       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14725     }
14726   }
14727
14728   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14729   // condition is true.
14730   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14731   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14732   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14733 }
14734
14735 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14736   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14737   SDValue In = Op->getOperand(0);
14738   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14739   SDLoc dl(Op);
14740
14741   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14742   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14743     return SDValue();
14744
14745   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14746     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14747
14748   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14749   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14750
14751   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14752   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14753     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14754
14755   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14756   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14757   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14758                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14759                           false, false, false, Alignment);
14760   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14761   if (VT.is512BitVector())
14762     return Brcst;
14763   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14764 }
14765
14766 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14767                                 SelectionDAG &DAG) {
14768   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14769   SDValue In = Op->getOperand(0);
14770   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14771   SDLoc dl(Op);
14772
14773   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14774     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14775
14776   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14777       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14778       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14779     return SDValue();
14780
14781   if (Subtarget->hasInt256())
14782     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14783
14784   // Optimize vectors in AVX mode
14785   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14786   //              v4i32 to v4i64
14787   //
14788   // Divide input vector into two parts
14789   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14790   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14791   // concat the vectors to original VT
14792
14793   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14794   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14795
14796   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14797   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14798     ShufMask1[i] = i;
14799
14800   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14801
14802   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14803   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14804     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14805
14806   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14807
14808   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14809                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14810
14811   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14812   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14813
14814   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14815 }
14816
14817 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14818 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14819 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14820 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14821 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14822 // the shuffle phase or after the shuffle.
14823 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14824                                  SelectionDAG &DAG) {
14825   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14826   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14827   assert(RegVT.isInteger() &&
14828          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14829
14830   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14831   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14832
14833   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14834   SDLoc dl(Ld);
14835   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14836   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14837   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14838
14839   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14840
14841   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14842          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14843   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14844   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14845
14846   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14847   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14848   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14849
14850   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14851     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14852     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14853     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14854     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14855     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14856     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14857     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14858     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14859     SDValue Load;
14860     if (MemSz == 128) {
14861       // Just switch this to a normal load.
14862       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14863                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14864                                        "type!");
14865       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14866                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14867                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14868     } else {
14869       assert(MemSz < 128 &&
14870              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14871       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14872       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14873       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14874       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14875       EVT HalfEltVT =
14876           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14877       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14878       Load =
14879           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14880                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14881                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14882                          Ld->getAlignment());
14883     }
14884
14885     // Replace chain users with the new chain.
14886     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14887     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14888
14889     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14890     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14891   }
14892
14893   // All sizes must be a power of two.
14894   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14895          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14896
14897   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14898   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14899   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14900   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14901        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14902     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14903     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14904       SclrLoadTy = Tp;
14905     }
14906   }
14907
14908   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14909   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14910       (64 <= MemSz))
14911     SclrLoadTy = MVT::f64;
14912
14913   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14914   // in order to load our vector from memory.
14915   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14916
14917   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14918          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14919
14920   unsigned loadRegZize = RegSz;
14921   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14922     loadRegZize /= 2;
14923
14924   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14925   // largest scalar that we can load.
14926   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14927       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14928
14929   // Represent the data using the same element type that is stored in
14930   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14931   EVT WideVecVT =
14932       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14933                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14934
14935   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14936          "Invalid vector type");
14937
14938   // We can't shuffle using an illegal type.
14939   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14940          "We only lower types that form legal widened vector types");
14941
14942   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14943   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14944   SDValue Increment =
14945       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14946   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14947
14948   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14949     // Perform a single load.
14950     SDValue ScalarLoad =
14951         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14952                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14953                     Ld->getAlignment());
14954     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14955     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14956     // another round of DAGCombining.
14957     if (i == 0)
14958       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14959     else
14960       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14961                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14962
14963     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14964   }
14965
14966   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14967
14968   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14969   // the size of the target vector type.
14970   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14971   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14972
14973   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14974     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14975     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14976       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14977       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14978       return Sext;
14979     }
14980
14981     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14982     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14983     // it's better to scalarize.
14984     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14985            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14986
14987     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14988     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14989     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14990       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14991
14992     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14993         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14994
14995     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14996
14997     // Build the arithmetic shift.
14998     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14999                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
15000     Shuff =
15001         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
15002
15003     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15004     return Shuff;
15005   }
15006
15007   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15008   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15009   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15010     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
15011
15012   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
15013                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15014
15015   // Bitcast to the requested type.
15016   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15017   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15018   return Shuff;
15019 }
15020
15021 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
15022 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
15023 // from the AND / OR.
15024 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
15025   Opc = Op.getOpcode();
15026   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
15027     return false;
15028   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15029           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
15030           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15031           Op.getOperand(1).hasOneUse());
15032 }
15033
15034 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15035 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15036 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15037   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15038     return false;
15039   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15040   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15041     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15042       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15043   }
15044   return false;
15045 }
15046
15047 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15048   bool addTest = true;
15049   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15050   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15051   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15052   SDLoc dl(Op);
15053   SDValue CC;
15054   bool Inverted = false;
15055
15056   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15057     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15058     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15059         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15060         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15061         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15062         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15063          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15064          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15065          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15066          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15067          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15068       Inverted = true;
15069       Cond = Cond.getOperand(0);
15070     } else {
15071       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15072       if (NewCond.getNode())
15073         Cond = NewCond;
15074     }
15075   }
15076 #if 0
15077   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15078   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15079            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15080            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15081            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15082     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15083 #endif
15084
15085   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15086   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15087       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15088     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15089     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15090       Cond = Cond.getOperand(0);
15091   }
15092
15093   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15094   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15095   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15096   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15097       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15098     CC = Cond.getOperand(0);
15099
15100     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15101     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15102     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15103     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15104       Cond = Cmp;
15105       addTest = false;
15106     } else {
15107       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15108       default: break;
15109       case X86::COND_O:
15110       case X86::COND_B:
15111         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15112         // e.g. SADDO, UADDO.
15113         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15114         addTest = false;
15115         break;
15116       }
15117     }
15118   }
15119   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15120   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15121       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15122       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15123        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15124     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15125     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15126     unsigned X86Opcode;
15127     unsigned X86Cond;
15128     SDVTList VTs;
15129     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15130     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15131     // X86ISD::INC).
15132     switch (CondOpcode) {
15133     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15134     case ISD::SADDO:
15135       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15136         if (C->isOne()) {
15137           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15138           break;
15139         }
15140       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15141     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15142     case ISD::SSUBO:
15143       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15144         if (C->isOne()) {
15145           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15146           break;
15147         }
15148       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15149     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15150     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15151     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15152     }
15153     if (Inverted)
15154       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15155     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15156       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15157                           MVT::i32);
15158     else
15159       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15160
15161     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15162
15163     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15164       Cond = X86Op.getValue(2);
15165     else
15166       Cond = X86Op.getValue(1);
15167
15168     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15169     addTest = false;
15170   } else {
15171     unsigned CondOpc;
15172     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15173       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15174       if (CondOpc == ISD::OR) {
15175         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15176         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15177         // separate test.
15178         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15179             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15180           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15181           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15182                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15183           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15184           Cond = Cmp;
15185           addTest = false;
15186         }
15187       } else { // ISD::AND
15188         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15189         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15190         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15191         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15192         // jmp when the condition is false.
15193         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15194             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15195             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15196           X86::CondCode CCode =
15197             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15198           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15199           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15200           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15201           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15202           // We need this because we need to reverse the successors in order
15203           // to implement FCMP_OEQ.
15204           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15205             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15206             SDNode *NewBR =
15207               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15208             assert(NewBR == User);
15209             (void)NewBR;
15210             Dest = FalseBB;
15211
15212             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15213                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15214             X86::CondCode CCode =
15215               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15216             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15217             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15218             Cond = Cmp;
15219             addTest = false;
15220           }
15221         }
15222       }
15223     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15224       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15225       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15226       // is set by a arithmetics with overflow node.
15227       X86::CondCode CCode =
15228         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15229       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15230       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15231       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15232       addTest = false;
15233     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15234                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15235       // For FCMP_OEQ, we can emit
15236       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15237       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15238       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15239       // jmp when the condition is false.
15240       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15241         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15242         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15243         // We need this because we need to reverse the successors in order
15244         // to implement FCMP_OEQ.
15245         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15246           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15247           SDNode *NewBR =
15248             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15249           assert(NewBR == User);
15250           (void)NewBR;
15251           Dest = FalseBB;
15252
15253           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15254                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15255           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15256           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15257           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15258                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15259           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15260           Cond = Cmp;
15261           addTest = false;
15262         }
15263       }
15264     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15265                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15266       // For FCMP_UNE, we can emit
15267       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15268       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15269       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15270       // jmp when the condition is false.
15271       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15272         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15273         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15274         // We need this because we need to reverse the successors in order
15275         // to implement FCMP_UNE.
15276         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15277           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15278           SDNode *NewBR =
15279             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15280           assert(NewBR == User);
15281           (void)NewBR;
15282
15283           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15284                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15285           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15286           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15287           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15288                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15289           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15290           Cond = Cmp;
15291           addTest = false;
15292           Dest = FalseBB;
15293         }
15294       }
15295     }
15296   }
15297
15298   if (addTest) {
15299     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15300     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15301         Cond = Cond.getOperand(0);
15302
15303     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15304     // it to BT.
15305     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15306       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15307       if (NewSetCC.getNode()) {
15308         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15309         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15310         addTest = false;
15311       }
15312     }
15313   }
15314
15315   if (addTest) {
15316     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15317     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15318     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15319   }
15320   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15321   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15322                      Chain, Dest, CC, Cond);
15323 }
15324
15325 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15326 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15327 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15328 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15329 // correct sequence.
15330 SDValue
15331 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15332                                            SelectionDAG &DAG) const {
15333   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15334   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15335   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15336                SplitStack;
15337   SDLoc dl(Op);
15338
15339   if (!Lower) {
15340     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15341     SDNode* Node = Op.getNode();
15342
15343     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15344     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15345         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15346     EVT VT = Node->getValueType(0);
15347     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15348     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15349     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15350     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15351
15352     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15353     // pointer when other instructions are using the stack.
15354     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15355         SDLoc(Node));
15356
15357     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15358     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15359     Chain = SP.getValue(1);
15360     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15361     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15362     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15363     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15364     if (Align > StackAlign)
15365       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15366           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15367     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15368
15369     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15370         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15371         SDLoc(Node));
15372
15373     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15374     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15375   }
15376
15377   // Get the inputs.
15378   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15379   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15380   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15381   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15382
15383   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15384   EVT SPTy = getPointerTy();
15385
15386   if (SplitStack) {
15387     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15388
15389     if (Is64Bit) {
15390       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15391       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15392       const Function *F = MF.getFunction();
15393
15394       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15395            I != E; ++I)
15396         if (I->hasNestAttr())
15397           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15398                              "have nested arguments.");
15399     }
15400
15401     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15402       getRegClassFor(getPointerTy());
15403     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15404     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15405     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15406                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15407     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15408     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15409   } else {
15410     SDValue Flag;
15411     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15412
15413     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15414     Flag = Chain.getValue(1);
15415     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15416
15417     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15418
15419     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15420         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15421     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15422     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15423     Chain = SP.getValue(1);
15424
15425     if (Align) {
15426       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15427                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15428       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15429     }
15430
15431     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15432     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15433   }
15434 }
15435
15436 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15437   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15438   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15439
15440   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15441   SDLoc DL(Op);
15442
15443   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15444     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15445     // memory location argument.
15446     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15447                                    getPointerTy());
15448     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15449                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15450   }
15451
15452   // __va_list_tag:
15453   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15454   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15455   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15456   //   reg_save_area
15457   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15458   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15459   // Store gp_offset
15460   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15461                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15462                                                MVT::i32),
15463                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15464   MemOps.push_back(Store);
15465
15466   // Store fp_offset
15467   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15468                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15469   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15470                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15471                                        MVT::i32),
15472                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15473   MemOps.push_back(Store);
15474
15475   // Store ptr to overflow_arg_area
15476   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15477                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15478   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15479                                     getPointerTy());
15480   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15481                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15482                        false, false, 0);
15483   MemOps.push_back(Store);
15484
15485   // Store ptr to reg_save_area.
15486   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15487                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15488   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15489                                     getPointerTy());
15490   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15491                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15492   MemOps.push_back(Store);
15493   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15494 }
15495
15496 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15497   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15498          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15499   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15500           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15501           "Unhandled target in LowerVAARG");
15502   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15503   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15504   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15505   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15506   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15507   SDLoc dl(Op);
15508
15509   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15510   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15511   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15512   uint8_t ArgMode;
15513
15514   // Decide which area this value should be read from.
15515   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15516   // selection mechanism works only for the basic types.
15517   if (ArgVT == MVT::f80) {
15518     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15519   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15520     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15521   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15522     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15523   } else {
15524     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15525   }
15526
15527   if (ArgMode == 2) {
15528     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15529     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15530            !(DAG.getMachineFunction()
15531                 .getFunction()->getAttributes()
15532                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15533                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15534            Subtarget->hasSSE1());
15535   }
15536
15537   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15538   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15539   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15540   InstOps.push_back(Chain);
15541   InstOps.push_back(SrcPtr);
15542   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15543   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15544   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15545   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15546   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15547                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15548                                           MachinePointerInfo(SV),
15549                                           /*Align=*/0,
15550                                           /*Volatile=*/false,
15551                                           /*ReadMem=*/true,
15552                                           /*WriteMem=*/true);
15553   Chain = VAARG.getValue(1);
15554
15555   // Load the next argument and return it
15556   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15557                      Chain,
15558                      VAARG,
15559                      MachinePointerInfo(),
15560                      false, false, false, 0);
15561 }
15562
15563 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15564                            SelectionDAG &DAG) {
15565   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15566   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15567   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15568   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15569   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15570   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15571   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15572   SDLoc DL(Op);
15573
15574   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15575                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15576                        false,
15577                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15578 }
15579
15580 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15581 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15582 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15583                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15584                                           SelectionDAG &DAG) {
15585   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15586
15587   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15588   if (ShiftAmt == 0)
15589     return SrcOp;
15590
15591   // Check for ShiftAmt >= element width
15592   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15593     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15594       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15595     else
15596       return DAG.getConstant(0, VT);
15597   }
15598
15599   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15600          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15601
15602   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15603   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15604   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15605       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15606     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15607     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15608     ConstantSDNode *ND;
15609
15610     switch(Opc) {
15611     default: llvm_unreachable(nullptr);
15612     case X86ISD::VSHLI:
15613       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15614         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15615         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15616           Elts.push_back(CurrentOp);
15617           continue;
15618         }
15619         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15620         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15621         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15622       }
15623       break;
15624     case X86ISD::VSRLI:
15625       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15626         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15627         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15628           Elts.push_back(CurrentOp);
15629           continue;
15630         }
15631         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15632         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15633         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15634       }
15635       break;
15636     case X86ISD::VSRAI:
15637       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15638         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15639         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15640           Elts.push_back(CurrentOp);
15641           continue;
15642         }
15643         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15644         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15645         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15646       }
15647       break;
15648     }
15649
15650     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15651   }
15652
15653   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15654 }
15655
15656 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15657 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15658 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15659                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15660                                    SelectionDAG &DAG) {
15661   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15662
15663   // Catch shift-by-constant.
15664   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15665     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15666                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15667
15668   // Change opcode to non-immediate version
15669   switch (Opc) {
15670     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15671     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15672     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15673     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15674   }
15675
15676   // Need to build a vector containing shift amount
15677   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15678   SDValue ShOps[4];
15679   ShOps[0] = ShAmt;
15680   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15681   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15682   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15683
15684   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15685   // type as the input type.
15686   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15687   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15688
15689   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15690   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15691 }
15692
15693 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15694 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15695 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15696                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15697     EVT VT = Op.getValueType();
15698     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15699                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15700     SDLoc dl(Op);
15701
15702     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15703     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15704                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15705                        Op, PreservedSrc);
15706 }
15707
15708 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15709     switch (IntNo) {
15710     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15711     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15712     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15713     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15714     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15715     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15716     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15717       return X86ISD::FMADD;
15718     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15719     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15720     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15721     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15722     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15723     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15724       return X86ISD::FMSUB;
15725     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15726     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15727     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15728     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15729     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15730     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15731       return X86ISD::FNMADD;
15732     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15733     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15734     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15735     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15736     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15737     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15738       return X86ISD::FNMSUB;
15739     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15740     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15741     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15742     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15743     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15744     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15745       return X86ISD::FMADDSUB;
15746     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15747     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15748     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15749     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15750     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15751     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15752       return X86ISD::FMSUBADD;
15753     }
15754 }
15755
15756 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15757   SDLoc dl(Op);
15758   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15759
15760   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15761   if (IntrData) {
15762     switch(IntrData->Type) {
15763     case INTR_TYPE_1OP:
15764       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15765     case INTR_TYPE_2OP:
15766       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15767         Op.getOperand(2));
15768     case INTR_TYPE_3OP:
15769       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15770         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15771     case COMI: { // Comparison intrinsics
15772       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15773       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15774       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15775       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15776       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15777       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15778       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15779                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15780       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15781     }
15782     case VSHIFT:
15783       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15784                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15785     default:
15786       break;
15787     }
15788   }
15789
15790   switch (IntNo) {
15791   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15792
15793   // Arithmetic intrinsics.
15794   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15795   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15796     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15797                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15798
15799   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15800   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15801     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15802                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15803
15804   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15805   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15806     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15807                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15808
15809   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15810   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15811     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15812                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15813
15814   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15815   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15816   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15817   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15818   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15819   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15820   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15821   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15822   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15823     unsigned Opcode;
15824     switch (IntNo) {
15825     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15826     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15827     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15828     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15829     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15830       Opcode = X86ISD::FMAX;
15831       break;
15832     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15833     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15834     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15835     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15836       Opcode = X86ISD::FMIN;
15837       break;
15838     }
15839     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15840                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15841   }
15842
15843   // AVX2 variable shift intrinsics
15844   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15845   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15846   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15847   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15848   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15849   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15850   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15851   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15852   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15853   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15854     unsigned Opcode;
15855     switch (IntNo) {
15856     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15857     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15858     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15859     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15860     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15861       Opcode = ISD::SHL;
15862       break;
15863     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15864     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15865     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15866     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15867       Opcode = ISD::SRL;
15868       break;
15869     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15870     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15871       Opcode = ISD::SRA;
15872       break;
15873     }
15874     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15875                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15876   }
15877
15878   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15879   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15880   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15881   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15882     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15883                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15884
15885   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15886   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15887   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15888   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15889     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15890                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15891
15892   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15893   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15894     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15895                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15896
15897   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15898     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15899                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15900
15901   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15902     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15903                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15904
15905   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15906     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15907                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15908
15909   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15910   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15911   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15912   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15913   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15914   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15915     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15916                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15917
15918   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15919   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15920     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15921     // but second operand for node/instruction.
15922     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15923                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15924
15925   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15926   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15927     // Vector source operands are swapped.
15928     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15929                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15930                                             Op.getOperand(1),
15931                                             Op.getOperand(3)),
15932                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15933
15934   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15935   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15936   // or testp pattern and a setcc for the result.
15937   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15938   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15939   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15940   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15941   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15942   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15943   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15944   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15945   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15946   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15947   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15948   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15949   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15950   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15951   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15952   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15953   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15954   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15955     bool IsTestPacked = false;
15956     unsigned X86CC;
15957     switch (IntNo) {
15958     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15959     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15960     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15961     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15962     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15963       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15964     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15965     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15966       // ZF = 1
15967       X86CC = X86::COND_E;
15968       break;
15969     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15970     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15971     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15972     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15973       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15974     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15975     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15976       // CF = 1
15977       X86CC = X86::COND_B;
15978       break;
15979     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15980     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15981     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15982     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15983       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15984     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15985     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15986       // ZF and CF = 0
15987       X86CC = X86::COND_A;
15988       break;
15989     }
15990
15991     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15992     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15993     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15994     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15995     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15996     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15997     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15998   }
15999   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
16000   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
16001     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
16002     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
16003     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
16004     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16005     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16006     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
16007     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16008   }
16009
16010   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16011   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16012   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16013   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16014   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16015   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16016   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16017   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16018   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16019   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
16020     unsigned Opcode;
16021     unsigned X86CC;
16022     switch (IntNo) {
16023     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16024     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16025       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16026       X86CC = X86::COND_A;
16027       break;
16028     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16029       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16030       X86CC = X86::COND_A;
16031       break;
16032     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16033       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16034       X86CC = X86::COND_B;
16035       break;
16036     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16037       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16038       X86CC = X86::COND_B;
16039       break;
16040     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16041       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16042       X86CC = X86::COND_O;
16043       break;
16044     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16045       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16046       X86CC = X86::COND_O;
16047       break;
16048     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16049       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16050       X86CC = X86::COND_S;
16051       break;
16052     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16053       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16054       X86CC = X86::COND_S;
16055       break;
16056     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16057       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16058       X86CC = X86::COND_E;
16059       break;
16060     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16061       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16062       X86CC = X86::COND_E;
16063       break;
16064     }
16065     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16066     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16067     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16068     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16069                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16070                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16071     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16072   }
16073
16074   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16075   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16076     unsigned Opcode;
16077     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16078       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16079     else
16080       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16081
16082     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16083     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16084     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16085   }
16086
16087   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16088   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16089   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16090   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16091   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16092   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16093   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16094   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16095   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16096   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16097   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16098   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16099     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16100     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16101       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16102                                               dl, Op.getValueType(),
16103                                               Op.getOperand(1),
16104                                               Op.getOperand(2),
16105                                               Op.getOperand(3)),
16106                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16107     else
16108       return SDValue();
16109   }
16110
16111   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16112   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16113   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16114   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16115   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16116   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16117   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16118   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16119   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16120   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16121   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16122   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16123   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16124   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16125   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16126   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16127   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16128   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16129   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16130   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16131   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16132   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16133   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16134   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16135     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16136                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16137   }
16138 }
16139
16140 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16141                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16142                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16143                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16144   SDLoc dl(Op);
16145   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16146   assert(C && "Invalid scale type");
16147   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16148   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16149                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16150   SDValue MaskInReg;
16151   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16152   if (MaskC)
16153     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16154   else
16155     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16156   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16157   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16158   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16159   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16160     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16161   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16162   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16163   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16164   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16165 }
16166
16167 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16168                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16169                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16170   SDLoc dl(Op);
16171   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16172   assert(C && "Invalid scale type");
16173   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16174   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16175   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16176   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16177                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16178   SDValue MaskInReg;
16179   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16180   if (MaskC)
16181     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16182   else
16183     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16184   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16185   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16186   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16187   return SDValue(Res, 1);
16188 }
16189
16190 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16191                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16192                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16193   SDLoc dl(Op);
16194   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16195   assert(C && "Invalid scale type");
16196   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16197   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16198   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16199   EVT MaskVT =
16200     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16201   SDValue MaskInReg;
16202   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16203   if (MaskC)
16204     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16205   else
16206     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16207   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16208   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16209   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16210   return SDValue(Res, 0);
16211 }
16212
16213 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16214 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16215 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16216                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16217                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16218   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16219   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16220   SDValue LO, HI;
16221
16222   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16223   // to read.
16224   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16225                                    N->getOperand(2));
16226   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16227
16228   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16229   // registers EDX:EAX.
16230   if (Subtarget->is64Bit()) {
16231     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16232     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16233                             LO.getValue(2));
16234   } else {
16235     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16236     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16237                             LO.getValue(2));
16238   }
16239   Chain = HI.getValue(1);
16240
16241   if (Subtarget->is64Bit()) {
16242     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16243     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16244     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16245                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16246     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16247     Results.push_back(Chain);
16248     return;
16249   }
16250
16251   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16252   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16253   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16254   Results.push_back(Pair);
16255   Results.push_back(Chain);
16256 }
16257
16258 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16259 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16260 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16261 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16262                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16263                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16264   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16265   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16266   SDValue LO, HI;
16267
16268   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16269   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16270   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16271   if (Subtarget->is64Bit()) {
16272     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16273     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16274                             LO.getValue(2));
16275   } else {
16276     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16277     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16278                             LO.getValue(2));
16279   }
16280   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16281
16282   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16283     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16284
16285     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16286     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16287     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16288                                      HI.getValue(2));
16289     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16290     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16291     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16292                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16293   }
16294
16295   if (Subtarget->is64Bit()) {
16296     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16297     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16298     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16299                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16300     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16301     Results.push_back(Chain);
16302     return;
16303   }
16304
16305   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16306   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16307   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16308   Results.push_back(Pair);
16309   Results.push_back(Chain);
16310 }
16311
16312 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16313                                      SelectionDAG &DAG) {
16314   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16315   SDLoc DL(Op);
16316   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16317                           Results);
16318   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16319 }
16320
16321
16322 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16323                                       SelectionDAG &DAG) {
16324   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16325
16326   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16327   if (!IntrData)
16328     return SDValue();
16329
16330   SDLoc dl(Op);
16331   switch(IntrData->Type) {
16332   default:
16333     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16334     break;    
16335   case RDSEED:
16336   case RDRAND: {
16337     // Emit the node with the right value type.
16338     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16339     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16340
16341     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16342     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16343     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16344                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16345                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16346                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16347     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16348                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16349                                   Ops);
16350
16351     // Return { result, isValid, chain }.
16352     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16353                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16354   }
16355   case GATHER: {
16356   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16357     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16358     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16359     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16360     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16361     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16362     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16363     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16364                           Subtarget);
16365   }
16366   case SCATTER: {
16367   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16368     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16369     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16370     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16371     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16372     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16373     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16374     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16375   }
16376   case PREFETCH: {
16377     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16378     unsigned HintVal;
16379     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16380         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16381       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16382     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16383     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16384     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16385     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16386     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16387     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16388     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16389   }
16390   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16391   case RDTSC: {
16392     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16393     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16394     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16395   }
16396   // Read Performance Monitoring Counters.
16397   case RDPMC: {
16398     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16399     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16400     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16401   }
16402   // XTEST intrinsics.
16403   case XTEST: {
16404     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16405     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16406     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16407                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16408                                 InTrans);
16409     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16410     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16411                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16412   }
16413   // ADC/ADCX/SBB
16414   case ADX: {
16415     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16416     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16417     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16418     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16419                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16420     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16421                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16422     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16423                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16424                                  false, false, 0);
16425     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16426                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16427                                 Res.getValue(1));
16428     Results.push_back(SetCC);
16429     Results.push_back(Store);
16430     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16431   }
16432   }
16433 }
16434
16435 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16436                                            SelectionDAG &DAG) const {
16437   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16438   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16439
16440   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16441     return SDValue();
16442
16443   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16444   SDLoc dl(Op);
16445   EVT PtrVT = getPointerTy();
16446
16447   if (Depth > 0) {
16448     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16449     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16450         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16451     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16452     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16453                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16454                                    FrameAddr, Offset),
16455                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16456   }
16457
16458   // Just load the return address.
16459   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16460   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16461                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16462 }
16463
16464 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16465   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16466   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16467
16468   EVT VT = Op.getValueType();
16469   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16470   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16471   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16472       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16473   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16474   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16475           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16476          "Invalid Frame Register!");
16477   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16478   while (Depth--)
16479     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16480                             MachinePointerInfo(),
16481                             false, false, false, 0);
16482   return FrameAddr;
16483 }
16484
16485 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16486 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16487 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16488                                               EVT VT) const {
16489   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16490                        .Case("esp", X86::ESP)
16491                        .Case("rsp", X86::RSP)
16492                        .Default(0);
16493   if (Reg)
16494     return Reg;
16495   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16496 }
16497
16498 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16499                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16500   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16501       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16502   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16503 }
16504
16505 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16506   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16507   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16508   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16509   SDLoc dl      (Op);
16510
16511   EVT PtrVT = getPointerTy();
16512   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16513       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16514   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16515   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16516           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16517          "Invalid Frame Register!");
16518   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16519   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16520
16521   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16522                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16523   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16524   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16525                        false, false, 0);
16526   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16527
16528   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16529                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16530 }
16531
16532 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16533                                                SelectionDAG &DAG) const {
16534   SDLoc DL(Op);
16535   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16536                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16537                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16538 }
16539
16540 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16541                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16542   SDLoc DL(Op);
16543   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16544                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16545 }
16546
16547 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16548   return Op.getOperand(0);
16549 }
16550
16551 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16552                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16553   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16554   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16555   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16556   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16557   SDLoc dl (Op);
16558
16559   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16560   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16561
16562   if (Subtarget->is64Bit()) {
16563     SDValue OutChains[6];
16564
16565     // Large code-model.
16566     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16567     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16568
16569     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16570     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16571
16572     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16573
16574     // Load the pointer to the nested function into R11.
16575     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16576     SDValue Addr = Trmp;
16577     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16578                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16579                                 false, false, 0);
16580
16581     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16582                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16583     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16584                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16585                                 false, false, 2);
16586
16587     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16588     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16589     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16590     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16591                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16592     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16593                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16594                                 false, false, 0);
16595
16596     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16597                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16598     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16599                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16600                                 false, false, 2);
16601
16602     // Jump to the nested function.
16603     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16604     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16605                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16606     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16607                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16608                                 false, false, 0);
16609
16610     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16611     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16612                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16613     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16614                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16615                                 false, false, 0);
16616
16617     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16618   } else {
16619     const Function *Func =
16620       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16621     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16622     unsigned NestReg;
16623
16624     switch (CC) {
16625     default:
16626       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16627     case CallingConv::C:
16628     case CallingConv::X86_StdCall: {
16629       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16630       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16631       NestReg = X86::ECX;
16632
16633       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16634       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16635       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16636
16637       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16638         unsigned InRegCount = 0;
16639         unsigned Idx = 1;
16640
16641         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16642              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16643           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16644             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16645             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16646
16647         if (InRegCount > 2) {
16648           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16649                              " parameters!");
16650         }
16651       }
16652       break;
16653     }
16654     case CallingConv::X86_FastCall:
16655     case CallingConv::X86_ThisCall:
16656     case CallingConv::Fast:
16657       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16658       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16659       NestReg = X86::EAX;
16660       break;
16661     }
16662
16663     SDValue OutChains[4];
16664     SDValue Addr, Disp;
16665
16666     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16667                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16668     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16669
16670     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16671     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16672     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16673     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16674                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16675                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16676                                 false, false, 0);
16677
16678     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16679                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16680     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16681                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16682                                 false, false, 1);
16683
16684     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16685     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16686                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16687     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16688                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16689                                 false, false, 1);
16690
16691     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16692                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16693     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16694                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16695                                 false, false, 1);
16696
16697     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16698   }
16699 }
16700
16701 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16702                                             SelectionDAG &DAG) const {
16703   /*
16704    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16705    settings:
16706      00 Round to nearest
16707      01 Round to -inf
16708      10 Round to +inf
16709      11 Round to 0
16710
16711   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16712     -1 Undefined
16713      0 Round to 0
16714      1 Round to nearest
16715      2 Round to +inf
16716      3 Round to -inf
16717
16718   To perform the conversion, we do:
16719     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16720   */
16721
16722   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16723   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16724   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16725   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16726   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16727   SDLoc DL(Op);
16728
16729   // Save FP Control Word to stack slot
16730   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16731   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16732
16733   MachineMemOperand *MMO =
16734    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16735                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16736
16737   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16738   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16739                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16740                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16741
16742   // Load FP Control Word from stack slot
16743   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16744                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16745
16746   // Transform as necessary
16747   SDValue CWD1 =
16748     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16749                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16750                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16751                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16752   SDValue CWD2 =
16753     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16754                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16755                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16756                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16757
16758   SDValue RetVal =
16759     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16760                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16761                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16762                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16763                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16764
16765   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16766                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16767 }
16768
16769 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16770   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16771   EVT OpVT = VT;
16772   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16773   SDLoc dl(Op);
16774
16775   Op = Op.getOperand(0);
16776   if (VT == MVT::i8) {
16777     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16778     OpVT = MVT::i32;
16779     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16780   }
16781
16782   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16783   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16784   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16785
16786   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16787   SDValue Ops[] = {
16788     Op,
16789     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16790     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16791     Op.getValue(1)
16792   };
16793   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16794
16795   // Finally xor with NumBits-1.
16796   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16797
16798   if (VT == MVT::i8)
16799     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16800   return Op;
16801 }
16802
16803 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16804   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16805   EVT OpVT = VT;
16806   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16807   SDLoc dl(Op);
16808
16809   Op = Op.getOperand(0);
16810   if (VT == MVT::i8) {
16811     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16812     OpVT = MVT::i32;
16813     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16814   }
16815
16816   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16817   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16818   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16819
16820   // And xor with NumBits-1.
16821   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16822
16823   if (VT == MVT::i8)
16824     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16825   return Op;
16826 }
16827
16828 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16829   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16830   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16831   SDLoc dl(Op);
16832   Op = Op.getOperand(0);
16833
16834   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16835   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16836   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16837
16838   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16839   SDValue Ops[] = {
16840     Op,
16841     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16842     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16843     Op.getValue(1)
16844   };
16845   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16846 }
16847
16848 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16849 // ones, and then concatenate the result back.
16850 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16851   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16852
16853   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16854          "Unsupported value type for operation");
16855
16856   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16857   SDLoc dl(Op);
16858
16859   // Extract the LHS vectors
16860   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16861   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16862   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16863
16864   // Extract the RHS vectors
16865   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16866   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16867   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16868
16869   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16870   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16871
16872   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16873                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16874                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16875 }
16876
16877 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16878   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16879          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16880          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16881   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16882 }
16883
16884 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16885   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16886          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16887          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16888   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16889 }
16890
16891 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16892                         SelectionDAG &DAG) {
16893   SDLoc dl(Op);
16894   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16895
16896   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16897   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16898     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16899
16900   SDValue A = Op.getOperand(0);
16901   SDValue B = Op.getOperand(1);
16902
16903   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16904   if (VT == MVT::v4i32) {
16905     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16906            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16907
16908     // Extract the odd parts.
16909     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16910     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16911     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16912
16913     // Multiply the even parts.
16914     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16915     // Now multiply odd parts.
16916     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16917
16918     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16919     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16920
16921     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16922     // shuffles.
16923     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16924     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16925   }
16926
16927   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16928          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16929
16930   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16931   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16932   //
16933   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16934   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16935   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16936
16937   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16938   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16939   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16940
16941   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16942   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16943
16944   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16945   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16946                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16947   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16948   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16949   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16950   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16951
16952   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16953   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16954   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16955
16956   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16957   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16958
16959   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16960   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16961 }
16962
16963 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16964   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16965   EVT VT = Op.getValueType();
16966   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16967          "Unexpected return type for lowering");
16968
16969   RTLIB::Libcall LC;
16970   bool isSigned;
16971   switch (Op->getOpcode()) {
16972   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16973   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16974   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16975   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16976   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16977   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16978   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16979   }
16980
16981   SDLoc dl(Op);
16982   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16983
16984   TargetLowering::ArgListTy Args;
16985   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16986   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16987     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16988     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16989            "Unexpected argument type for lowering");
16990     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16991     Entry.Node = StackPtr;
16992     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16993                            false, false, 16);
16994     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16995     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16996     Entry.isSExt = false;
16997     Entry.isZExt = false;
16998     Args.push_back(Entry);
16999   }
17000
17001   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17002                                          getPointerTy());
17003
17004   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17005   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17006     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17007                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17008                Callee, std::move(Args), 0)
17009     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17010
17011   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17012   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
17013 }
17014
17015 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17016                              SelectionDAG &DAG) {
17017   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17018   EVT VT = Op0.getValueType();
17019   SDLoc dl(Op);
17020
17021   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17022          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17023
17024   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17025   // the related value of RHS and produce a widen result.
17026   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17027   // => <2 x i64> <ae|cg>
17028   //
17029   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17030   // 1. one with the even values.
17031   // 2. one with the odd values.
17032   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17033   //
17034   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17035   // step to the left):
17036   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17037   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17038   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17039   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17040   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17041
17042   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17043   // ints.
17044   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17045   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17046   unsigned Opcode =
17047       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17048   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17049   // => <2 x i64> <ae|cg>
17050   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17051                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17052   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17053   // => <2 x i64> <bf|dh>
17054   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17055                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17056
17057   // Shuffle it back into the right order.
17058   SDValue Highs, Lows;
17059   if (VT == MVT::v8i32) {
17060     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17061     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17062     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17063     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17064   } else {
17065     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17066     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17067     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17068     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17069   }
17070
17071   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17072   // unsigned multiply.
17073   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17074     SDValue ShAmt =
17075         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17076     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17077                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17078     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17079                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17080
17081     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17082     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17083   }
17084
17085   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17086   // high value.
17087   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17088   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17089 }
17090
17091 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17092                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17093   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17094   SDLoc dl(Op);
17095   SDValue R = Op.getOperand(0);
17096   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17097
17098   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17099   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17100     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17101       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17102
17103       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17104           (Subtarget->hasInt256() &&
17105            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17106           (Subtarget->hasAVX512() &&
17107            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17108         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17109           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17110                                             DAG);
17111         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17112           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17113                                             DAG);
17114         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17115           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17116                                             DAG);
17117       }
17118
17119       if (VT == MVT::v16i8) {
17120         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17121           // Make a large shift.
17122           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17123                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17124                                                    DAG);
17125           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17126           // Zero out the rightmost bits.
17127           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17128                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17129                                                      MVT::i8));
17130           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17131                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17132         }
17133         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17134           // Make a large shift.
17135           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17136                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17137                                                    DAG);
17138           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17139           // Zero out the leftmost bits.
17140           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17141                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17142                                                      MVT::i8));
17143           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17144                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17145         }
17146         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17147           if (ShiftAmt == 7) {
17148             // R s>> 7  ===  R s< 0
17149             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17150             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17151           }
17152
17153           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17154           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17155           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17156                                                          MVT::i8));
17157           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17158           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17159           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17160           return Res;
17161         }
17162         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17163       }
17164
17165       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17166         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17167           // Make a large shift.
17168           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17169                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17170                                                    DAG);
17171           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17172           // Zero out the rightmost bits.
17173           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17174                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17175                                                      MVT::i8));
17176           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17177                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17178         }
17179         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17180           // Make a large shift.
17181           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17182                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17183                                                    DAG);
17184           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17185           // Zero out the leftmost bits.
17186           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17187                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17188                                                      MVT::i8));
17189           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17190                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17191         }
17192         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17193           if (ShiftAmt == 7) {
17194             // R s>> 7  ===  R s< 0
17195             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17196             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17197           }
17198
17199           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17200           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17201           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17202                                                          MVT::i8));
17203           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17204           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17205           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17206           return Res;
17207         }
17208         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17209       }
17210     }
17211   }
17212
17213   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17214   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17215       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17216       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17217       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17218     Amt = Amt.getOperand(0);
17219     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17220                      VT.getVectorNumElements();
17221     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17222     uint64_t ShiftAmt = 0;
17223     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17224       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17225       if (!C)
17226         return SDValue();
17227       // 6 == Log2(64)
17228       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17229     }
17230     // Check remaining shift amounts.
17231     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17232       uint64_t ShAmt = 0;
17233       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17234         ConstantSDNode *C =
17235           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17236         if (!C)
17237           return SDValue();
17238         // 6 == Log2(64)
17239         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17240       }
17241       if (ShAmt != ShiftAmt)
17242         return SDValue();
17243     }
17244     switch (Op.getOpcode()) {
17245     default:
17246       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17247     case ISD::SHL:
17248       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17249                                         DAG);
17250     case ISD::SRL:
17251       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17252                                         DAG);
17253     case ISD::SRA:
17254       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17255                                         DAG);
17256     }
17257   }
17258
17259   return SDValue();
17260 }
17261
17262 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17263                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17264   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17265   SDLoc dl(Op);
17266   SDValue R = Op.getOperand(0);
17267   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17268
17269   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17270       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17271       (Subtarget->hasInt256() &&
17272        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17273         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17274        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17275     SDValue BaseShAmt;
17276     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17277
17278     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17279       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17280       unsigned i, j;
17281       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17282         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17283           continue;
17284         break;
17285       }
17286       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17287         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17288         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17289         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17290           break;
17291       }
17292       if (i != NumElts && j == NumElts)
17293         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17294     } else {
17295       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17296         Amt = Amt.getOperand(0);
17297       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17298                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17299         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17300         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17301           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17302           unsigned i = 0;
17303           for (; i != NumElts; ++i) {
17304             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17305             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17306             BaseShAmt = Arg;
17307             break;
17308           }
17309         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17310            if (ConstantSDNode *C =
17311                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17312              unsigned SplatIdx =
17313                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17314              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17315                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17316            }
17317         }
17318         if (!BaseShAmt.getNode())
17319           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17320                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17321       }
17322     }
17323
17324     if (BaseShAmt.getNode()) {
17325       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17326         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17327       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17328         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17329
17330       switch (Op.getOpcode()) {
17331       default:
17332         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17333       case ISD::SHL:
17334         switch (VT.SimpleTy) {
17335         default: return SDValue();
17336         case MVT::v2i64:
17337         case MVT::v4i32:
17338         case MVT::v8i16:
17339         case MVT::v4i64:
17340         case MVT::v8i32:
17341         case MVT::v16i16:
17342         case MVT::v16i32:
17343         case MVT::v8i64:
17344           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17345         }
17346       case ISD::SRA:
17347         switch (VT.SimpleTy) {
17348         default: return SDValue();
17349         case MVT::v4i32:
17350         case MVT::v8i16:
17351         case MVT::v8i32:
17352         case MVT::v16i16:
17353         case MVT::v16i32:
17354         case MVT::v8i64:
17355           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17356         }
17357       case ISD::SRL:
17358         switch (VT.SimpleTy) {
17359         default: return SDValue();
17360         case MVT::v2i64:
17361         case MVT::v4i32:
17362         case MVT::v8i16:
17363         case MVT::v4i64:
17364         case MVT::v8i32:
17365         case MVT::v16i16:
17366         case MVT::v16i32:
17367         case MVT::v8i64:
17368           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17369         }
17370       }
17371     }
17372   }
17373
17374   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17375   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17376       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17377       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17378       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17379       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17380     Amt = Amt.getOperand(0);
17381     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17382                      VT.getVectorNumElements();
17383     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17384     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17385       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17386     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17387       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17388         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17389           return SDValue();
17390     }
17391     switch (Op.getOpcode()) {
17392     default:
17393       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17394     case ISD::SHL:
17395       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17396     case ISD::SRL:
17397       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17398     case ISD::SRA:
17399       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17400     }
17401   }
17402
17403   return SDValue();
17404 }
17405
17406 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17407                           SelectionDAG &DAG) {
17408   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17409   SDLoc dl(Op);
17410   SDValue R = Op.getOperand(0);
17411   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17412   SDValue V;
17413
17414   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17415   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17416
17417   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17418   if (V.getNode())
17419     return V;
17420
17421   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17422   if (V.getNode())
17423       return V;
17424
17425   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17426     return Op;
17427   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17428   if (Subtarget->hasInt256()) {
17429     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17430         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17431          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17432       return Op;
17433     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17434         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17435          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17436       return Op;
17437     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17438       return Op;
17439   }
17440
17441   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17442   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17443   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17444   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17445       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17446        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17447       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17448     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17449     EVT SVT = VT.getScalarType();
17450     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17451     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17452     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17453
17454     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17455       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17456       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17457         Elts.push_back(Op);
17458         continue;
17459       }
17460
17461       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17462       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17463       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17464       if (ShAmt >= SVTBits) {
17465         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17466         continue;
17467       }
17468       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17469     }
17470     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17471     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17472   }
17473
17474   // Lower SHL with variable shift amount.
17475   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17476     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17477
17478     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17479     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17480     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17481     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17482   }
17483
17484   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17485   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17486   // Example:
17487   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17488   //
17489   // Could be rewritten as:
17490   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17491   //
17492   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17493   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17494   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17495   // insert/extract.
17496   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17497       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17498     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17499     bool CanBeSimplified;
17500     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17501     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17502     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17503     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17504                                         Amt->getOperand(2);
17505
17506     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17507     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17508     if (VT == MVT::v4i32) {
17509       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17510       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17511                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17512       if (!CanBeSimplified) {
17513         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17514         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17515                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17516         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17517         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17518       }
17519     } else {
17520       // Do similar checks for the case where the machine value type
17521       // is MVT::v8i16.
17522       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17523       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17524         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17525
17526       if (!CanBeSimplified) {
17527         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17528         CanBeSimplified = true;
17529         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17530         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17531           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17532         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17533           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17534       }
17535     }
17536     
17537     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17538         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17539       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17540       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17541       SDValue Splat1 = 
17542         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17543       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17544       SDValue Splat2 = 
17545         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17546       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17547       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17548         CastVT = MVT::v2i64;
17549       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17550       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17551       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17552                                             BitCast1, DAG);
17553       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17554     }
17555   }
17556
17557   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17558     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17559
17560     // a = a << 5;
17561     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17562     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17563
17564     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17565     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17566     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17567     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17568
17569     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17570     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17571
17572     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17573     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17574     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17575     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17576     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17577
17578     // a += a
17579     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17580     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17581     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17582
17583     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17584     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17585     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17586     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17587     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17588
17589     // a += a
17590     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17591     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17592     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17593
17594     // return VSELECT(r, r+r, a);
17595     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17596                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17597     return R;
17598   }
17599
17600   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17601   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17602   // solution better.
17603   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17604     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17605     unsigned ExtOpc =
17606         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17607     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17608     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17609     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17610                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17611     }
17612
17613   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17614   if (VT.is256BitVector()) {
17615     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17616     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17617     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17618
17619     // Extract the two vectors
17620     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17621     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17622
17623     // Recreate the shift amount vectors
17624     SDValue Amt1, Amt2;
17625     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17626       // Constant shift amount
17627       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17628       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17629       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17630         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17631       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17632         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17633
17634       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17635       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17636     } else {
17637       // Variable shift amount
17638       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17639       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17640     }
17641
17642     // Issue new vector shifts for the smaller types
17643     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17644     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17645
17646     // Concatenate the result back
17647     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17648   }
17649
17650   return SDValue();
17651 }
17652
17653 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17654   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17655   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17656   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17657   // has only one use.
17658   SDNode *N = Op.getNode();
17659   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17660   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17661   unsigned BaseOp = 0;
17662   unsigned Cond = 0;
17663   SDLoc DL(Op);
17664   switch (Op.getOpcode()) {
17665   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17666   case ISD::SADDO:
17667     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17668     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17669     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17670       if (C->isOne()) {
17671         BaseOp = X86ISD::INC;
17672         Cond = X86::COND_O;
17673         break;
17674       }
17675     BaseOp = X86ISD::ADD;
17676     Cond = X86::COND_O;
17677     break;
17678   case ISD::UADDO:
17679     BaseOp = X86ISD::ADD;
17680     Cond = X86::COND_B;
17681     break;
17682   case ISD::SSUBO:
17683     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17684     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17685     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17686       if (C->isOne()) {
17687         BaseOp = X86ISD::DEC;
17688         Cond = X86::COND_O;
17689         break;
17690       }
17691     BaseOp = X86ISD::SUB;
17692     Cond = X86::COND_O;
17693     break;
17694   case ISD::USUBO:
17695     BaseOp = X86ISD::SUB;
17696     Cond = X86::COND_B;
17697     break;
17698   case ISD::SMULO:
17699     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17700     Cond = X86::COND_O;
17701     break;
17702   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17703     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17704                                  MVT::i32);
17705     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17706
17707     SDValue SetCC =
17708       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17709                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17710                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17711
17712     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17713   }
17714   }
17715
17716   // Also sets EFLAGS.
17717   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17718   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17719
17720   SDValue SetCC =
17721     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17722                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17723                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17724
17725   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17726 }
17727
17728 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17729 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17730 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17731 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17732 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17733 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17734                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17735   SDLoc dl(Op);
17736   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17737   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17738
17739   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17740     return SDValue();
17741
17742   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17743                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17744
17745   switch (VT.SimpleTy) {
17746     default: return SDValue();
17747     case MVT::v8i32:
17748     case MVT::v16i16:
17749       if (!Subtarget->hasFp256())
17750         return SDValue();
17751       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17752         // needs to be split
17753         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17754
17755         // Extract the LHS vectors
17756         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17757         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17758         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17759
17760         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17761         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17762
17763         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17764         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17765         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17766                                    ExtraNumElems/2);
17767         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17768
17769         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17770         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17771
17772         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17773       }
17774       // fall through
17775     case MVT::v4i32:
17776     case MVT::v8i16: {
17777       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17778
17779       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17780       // changing the size of the vector elements themselves:
17781       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17782       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17783                                                BitsDiff, DAG);
17784       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17785                                         DAG);
17786     }
17787   }
17788 }
17789
17790 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17791 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17792 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17793 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17794 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17795   const X86Subtarget &Subtarget =
17796       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17797   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17798
17799   if (OpWidth == 64)
17800     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17801   else if (OpWidth == 128)
17802     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17803   else
17804     return false;
17805 }
17806
17807 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17808   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17809 }
17810
17811 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
17812 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
17813 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
17814   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
17815   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
17816 }
17817
17818 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17819   const X86Subtarget &Subtarget =
17820       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17821   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17822   const Type *MemType = AI->getType();
17823
17824   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17825   // and default to library calls otherwise.
17826   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17827     return needsCmpXchgNb(MemType);
17828
17829   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17830   switch (Op) {
17831   default:
17832     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17833   case AtomicRMWInst::Xchg:
17834   case AtomicRMWInst::Add:
17835   case AtomicRMWInst::Sub:
17836     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17837     return false;
17838   case AtomicRMWInst::Or:
17839   case AtomicRMWInst::And:
17840   case AtomicRMWInst::Xor:
17841     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17842     // prefix to a normal instruction for these operations.
17843     return !AI->use_empty();
17844   case AtomicRMWInst::Nand:
17845   case AtomicRMWInst::Max:
17846   case AtomicRMWInst::Min:
17847   case AtomicRMWInst::UMax:
17848   case AtomicRMWInst::UMin:
17849     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17850     // use a cmpxchg loop.
17851     return true;
17852   }
17853 }
17854
17855 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
17856   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17857   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17858   // supports it.
17859   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
17860 }
17861
17862 LoadInst *
17863 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
17864   const X86Subtarget &Subtarget =
17865       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17866   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17867   const Type *MemType = AI->getType();
17868   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
17869   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
17870   // harmful as it introduces a mfence.
17871   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17872     return nullptr;
17873
17874   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
17875   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
17876   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
17877   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
17878   // ReleaseAcquire orderings.
17879   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
17880   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
17881
17882   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
17883   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
17884   // is required:
17885   // Thread 0:
17886   //   x.store(1, relaxed);
17887   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
17888   // Thread 1:
17889   //   y.fetch_add(42, acquire);
17890   //   r2 = x.load(relaxed);
17891   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
17892   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
17893   // making the optimization clearly correct.
17894   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
17895   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
17896   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
17897   // especially clever.
17898   if (SynchScope == SingleThread) {
17899     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
17900     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
17901     return nullptr;
17902   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
17903     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
17904             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
17905     Builder.CreateCall(MFence);
17906   } else {
17907     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
17908     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
17909     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
17910     // enough that we do not bother.
17911     return nullptr;
17912   }
17913
17914   // Finally we can emit the atomic load.
17915   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
17916           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
17917   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
17918   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
17919   AI->eraseFromParent();
17920   return Loaded;
17921 }
17922
17923 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17924                                  SelectionDAG &DAG) {
17925   SDLoc dl(Op);
17926   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17927     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17928   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17929     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17930
17931   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17932   // cross-thread fence.
17933   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17934     if (hasMFENCE(*Subtarget))
17935       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17936
17937     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17938     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17939     SDValue Ops[] = {
17940       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17941       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17942       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17943       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17944       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17945       Zero,
17946       Chain
17947     };
17948     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17949     return SDValue(Res, 0);
17950   }
17951
17952   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17953   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17954 }
17955
17956 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17957                              SelectionDAG &DAG) {
17958   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17959   SDLoc DL(Op);
17960   unsigned Reg = 0;
17961   unsigned size = 0;
17962   switch(T.SimpleTy) {
17963   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17964   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17965   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17966   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17967   case MVT::i64:
17968     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17969     Reg = X86::RAX; size = 8;
17970     break;
17971   }
17972   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17973                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17974   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17975                     Op.getOperand(1),
17976                     Op.getOperand(3),
17977                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17978                     cpIn.getValue(1) };
17979   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17980   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17981   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17982                                            Ops, T, MMO);
17983
17984   SDValue cpOut =
17985     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17986   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17987                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17988   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17989                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17990
17991   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17992   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17993   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17994   return SDValue();
17995 }
17996
17997 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17998                             SelectionDAG &DAG) {
17999   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18000   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18001
18002   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18003     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18004     if (DstVT != MVT::f64)
18005       // This conversion needs to be expanded.
18006       return SDValue();
18007
18008     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18009     SDLoc dl(Op);
18010     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18011     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18012
18013     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18014     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18015     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18016     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18017       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18018                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
18019
18020     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18021     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
18022     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
18023       Elts.push_back(Undef);
18024
18025     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18026     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18027     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
18028     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18029                        DAG.getIntPtrConstant(0));
18030   }
18031
18032   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18033          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18034   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18035           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18036          "Unexpected custom BITCAST");
18037   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18038   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18039     return Op;
18040   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18041     return Op;
18042   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18043   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18044     return Op;
18045   // All other conversions need to be expanded.
18046   return SDValue();
18047 }
18048
18049 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18050   SDNode *Node = Op.getNode();
18051   SDLoc dl(Node);
18052   EVT T = Node->getValueType(0);
18053   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18054                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18055   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18056                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18057                        Node->getOperand(0),
18058                        Node->getOperand(1), negOp,
18059                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18060                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18061                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18062 }
18063
18064 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18065   SDNode *Node = Op.getNode();
18066   SDLoc dl(Node);
18067   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18068
18069   // Convert seq_cst store -> xchg
18070   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18071   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18072   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18073   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18074   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18075       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18076     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18077                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18078                                  Node->getOperand(0),
18079                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18080                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18081                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18082                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18083     return Swap.getValue(1);
18084   }
18085   // Other atomic stores have a simple pattern.
18086   return Op;
18087 }
18088
18089 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18090   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18091
18092   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18093   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18094     return SDValue();
18095
18096   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18097
18098   unsigned Opc;
18099   bool ExtraOp = false;
18100   switch (Op.getOpcode()) {
18101   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18102   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18103   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18104   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18105   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18106   }
18107
18108   if (!ExtraOp)
18109     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18110                        Op.getOperand(1));
18111   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18112                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18113 }
18114
18115 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18116                             SelectionDAG &DAG) {
18117   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18118
18119   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18120   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18121   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18122   SDLoc dl(Op);
18123   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18124   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18125   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18126
18127   TargetLowering::ArgListTy Args;
18128   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18129
18130   Entry.Node = Arg;
18131   Entry.Ty = ArgTy;
18132   Entry.isSExt = false;
18133   Entry.isZExt = false;
18134   Args.push_back(Entry);
18135
18136   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18137   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18138   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18139   // the results are returned via SRet in memory.
18140   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18141   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18142   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18143
18144   Type *RetTy = isF64
18145     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18146     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18147
18148   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18149   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18150     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18151
18152   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18153
18154   if (isF64)
18155     // Returned in xmm0 and xmm1.
18156     return CallResult.first;
18157
18158   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18159   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18160                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18161   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18162                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18163   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18164   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18165 }
18166
18167 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18168 ///
18169 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18170   switch (Op.getOpcode()) {
18171   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18172   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18173   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18174   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18175     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18176   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18177   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18178   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18179   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18180   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18181   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18182   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18183   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18184   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18185   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18186   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18187   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18188   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18189   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18190   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18191   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18192   case ISD::SHL_PARTS:
18193   case ISD::SRA_PARTS:
18194   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18195   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18196   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18197   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18198   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18199   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18200   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18201   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18202   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18203   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18204   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18205   case ISD::FABS:
18206   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18207   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18208   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18209   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18210   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18211   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18212   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18213   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18214   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18215   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18216   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18217   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18218   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18219   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18220   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18221   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18222                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18223   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18224   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18225   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18226   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18227   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18228   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18229   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18230   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18231   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18232   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18233   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18234   case ISD::UMUL_LOHI:
18235   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18236   case ISD::SRA:
18237   case ISD::SRL:
18238   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18239   case ISD::SADDO:
18240   case ISD::UADDO:
18241   case ISD::SSUBO:
18242   case ISD::USUBO:
18243   case ISD::SMULO:
18244   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18245   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18246   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18247   case ISD::ADDC:
18248   case ISD::ADDE:
18249   case ISD::SUBC:
18250   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18251   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18252   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18253   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18254   }
18255 }
18256
18257 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18258 /// with a new node built out of custom code.
18259 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18260                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18261                                            SelectionDAG &DAG) const {
18262   SDLoc dl(N);
18263   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18264   switch (N->getOpcode()) {
18265   default:
18266     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18267   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18268   case ISD::ADDC:
18269   case ISD::ADDE:
18270   case ISD::SUBC:
18271   case ISD::SUBE:
18272     // We don't want to expand or promote these.
18273     return;
18274   case ISD::SDIV:
18275   case ISD::UDIV:
18276   case ISD::SREM:
18277   case ISD::UREM:
18278   case ISD::SDIVREM:
18279   case ISD::UDIVREM: {
18280     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18281     Results.push_back(V);
18282     return;
18283   }
18284   case ISD::FP_TO_SINT:
18285   case ISD::FP_TO_UINT: {
18286     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18287
18288     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18289       return;
18290
18291     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18292         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18293     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18294     if (FIST.getNode()) {
18295       EVT VT = N->getValueType(0);
18296       // Return a load from the stack slot.
18297       if (StackSlot.getNode())
18298         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18299                                       MachinePointerInfo(),
18300                                       false, false, false, 0));
18301       else
18302         Results.push_back(FIST);
18303     }
18304     return;
18305   }
18306   case ISD::UINT_TO_FP: {
18307     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18308     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18309         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18310       return;
18311     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18312                                  N->getOperand(0));
18313     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18314                                      MVT::f64);
18315     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18316     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18317                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18318     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18319     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18320     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18321     return;
18322   }
18323   case ISD::FP_ROUND: {
18324     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18325         return;
18326     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18327     Results.push_back(V);
18328     return;
18329   }
18330   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18331     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18332     switch (IntNo) {
18333     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18334                                "legalize this intrinsic operation!");
18335     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18336       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18337                                      Results);
18338     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18339       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18340                                      Results);
18341     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18342       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18343     }
18344   }
18345   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18346     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18347                                    Results);
18348   }
18349   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18350     EVT T = N->getValueType(0);
18351     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18352     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18353     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18354     SDValue cpInL, cpInH;
18355     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18356                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18357     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18358                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18359     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18360                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18361                              cpInL, SDValue());
18362     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18363                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18364                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18365     SDValue swapInL, swapInH;
18366     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18367                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18368     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18369                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18370     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18371                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18372                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18373     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18374                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18375                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18376     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18377                       N->getOperand(1),
18378                       swapInH.getValue(1) };
18379     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18380     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18381     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18382                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18383     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18384     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18385                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18386                                         HalfT, Result.getValue(1));
18387     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18388                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18389                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18390     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18391
18392     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18393                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18394     SDValue Success =
18395         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18396                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18397     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18398
18399     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18400     Results.push_back(Success);
18401     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18402     return;
18403   }
18404   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18405   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18406   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18407   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18408   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18409   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18410   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18411   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18412   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18413   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18414   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18415   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18416     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18417     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18418     break;
18419   }
18420   case ISD::BITCAST: {
18421     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18422     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18423     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18424
18425     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18426         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18427       return;
18428
18429     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18430     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18431     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18432     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18433                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18434     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18435
18436     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18437       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18438       // legal vector type, just return it.
18439       Results.push_back(ToVecInt);
18440       return;
18441     }
18442
18443     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18444     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18445       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18446                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18447
18448     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18449   }
18450   }
18451 }
18452
18453 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18454   switch (Opcode) {
18455   default: return nullptr;
18456   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18457   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18458   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18459   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18460   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18461   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18462   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18463   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18464   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18465   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18466   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18467   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18468   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18469   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18470   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18471   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18472   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18473   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18474   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18475   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18476   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18477   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18478   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18479   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18480   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18481   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18482   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18483   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18484   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18485   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18486   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18487   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18488   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18489   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18490   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18491   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18492   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18493   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18494   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18495   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18496   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18497   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18498   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18499   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18500   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18501   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18502   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18503   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18504   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18505   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18506   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18507   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18508   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18509   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18510   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18511   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18512   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18513   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18514   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18515   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18516   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18517   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18518   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18519   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18520   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18521   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18522   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18523   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18524   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18525   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18526   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18527   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18528   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18529   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18530   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18531   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18532   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18533   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18534   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18535   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18536   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18537   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18538   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18539   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18540   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18541   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18542   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18543   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18544   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18545   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18546   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18547   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18548   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18549   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18550   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18551   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18552   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18553   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18554   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18555   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18556   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18557   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18558   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18559   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18560   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18561   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18562   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18563   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18564   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18565   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18566   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18567   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18568   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18569   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18570   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18571   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18572   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18573   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18574   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18575   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18576   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18577   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18578   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18579   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18580   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18581   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18582   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18583   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18584   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18585   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18586   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18587   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18588   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18589   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18590   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18591   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18592   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18593   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18594   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18595   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18596   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18597   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18598   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18599   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18600   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18601   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18602   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18603   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18604   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18605   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18606   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18607   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18608   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18609   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18610   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18611   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18612   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18613   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18614   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18615   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18616   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18617   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18618   }
18619 }
18620
18621 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18622 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18623 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18624                                               Type *Ty) const {
18625   // X86 supports extremely general addressing modes.
18626   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18627   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18628
18629   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18630   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18631     return false;
18632
18633   if (AM.BaseGV) {
18634     unsigned GVFlags =
18635       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18636
18637     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18638     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18639       return false;
18640
18641     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18642     // BaseReg specified.
18643     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18644       return false;
18645
18646     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18647     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18648         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18649       return false;
18650   }
18651
18652   switch (AM.Scale) {
18653   case 0:
18654   case 1:
18655   case 2:
18656   case 4:
18657   case 8:
18658     // These scales always work.
18659     break;
18660   case 3:
18661   case 5:
18662   case 9:
18663     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18664     // no basereg yet.
18665     if (AM.HasBaseReg)
18666       return false;
18667     break;
18668   default:  // Other stuff never works.
18669     return false;
18670   }
18671
18672   return true;
18673 }
18674
18675 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18676   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18677
18678   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18679   // particularly cheaper than those without.
18680   if (Bits == 8)
18681     return false;
18682
18683   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18684   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18685   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18686     return false;
18687
18688   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18689   // fully general vector.
18690   return true;
18691 }
18692
18693 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18694   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18695     return false;
18696   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18697   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18698   return NumBits1 > NumBits2;
18699 }
18700
18701 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18702   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18703     return false;
18704
18705   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18706     return false;
18707
18708   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18709
18710   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18711   // truncation all the way down to i1 is valid.
18712   return true;
18713 }
18714
18715 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18716   return isInt<32>(Imm);
18717 }
18718
18719 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18720   // Can also use sub to handle negated immediates.
18721   return isInt<32>(Imm);
18722 }
18723
18724 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18725   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18726     return false;
18727   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18728   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18729   return NumBits1 > NumBits2;
18730 }
18731
18732 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18733   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18734   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18735 }
18736
18737 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18738   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18739   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18740 }
18741
18742 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18743   EVT VT1 = Val.getValueType();
18744   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18745     return true;
18746
18747   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18748     return false;
18749
18750   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18751       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18752     return false;
18753
18754   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18755   default: break;
18756   case MVT::i8:
18757   case MVT::i16:
18758   case MVT::i32:
18759     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18760     return true;
18761   }
18762
18763   return false;
18764 }
18765
18766 bool
18767 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18768   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18769     return false;
18770
18771   VT = VT.getScalarType();
18772
18773   if (!VT.isSimple())
18774     return false;
18775
18776   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18777   case MVT::f32:
18778   case MVT::f64:
18779     return true;
18780   default:
18781     break;
18782   }
18783
18784   return false;
18785 }
18786
18787 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18788   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18789   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18790 }
18791
18792 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18793 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18794 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18795 /// are assumed to be legal.
18796 bool
18797 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18798                                       EVT VT) const {
18799   if (!VT.isSimple())
18800     return false;
18801
18802   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18803
18804   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18805   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18806     return false;
18807
18808   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18809   // lower it into pshufb.
18810   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18811       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18812     bool isLegal = true;
18813     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18814       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18815           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18816         isLegal = false;
18817         break;
18818       }
18819     }
18820     if (isLegal)
18821       return true;
18822   }
18823
18824   // FIXME: blends, shifts.
18825   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18826           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18827           isMOVLMask(M, SVT) ||
18828           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18829           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18830           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18831           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18832           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18833           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18834           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18835           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18836           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18837           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18838           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18839 }
18840
18841 bool
18842 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18843                                           EVT VT) const {
18844   if (!VT.isSimple())
18845     return false;
18846
18847   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18848   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18849   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18850   if (NumElts == 2)
18851     return true;
18852   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18853     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18854             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18855             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18856             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18857   }
18858   return false;
18859 }
18860
18861 //===----------------------------------------------------------------------===//
18862 //                           X86 Scheduler Hooks
18863 //===----------------------------------------------------------------------===//
18864
18865 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18866 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18867                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18868   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18869
18870   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18871   MachineFunction::iterator I = MBB;
18872   ++I;
18873
18874   // For the v = xbegin(), we generate
18875   //
18876   // thisMBB:
18877   //  xbegin sinkMBB
18878   //
18879   // mainMBB:
18880   //  eax = -1
18881   //
18882   // sinkMBB:
18883   //  v = eax
18884
18885   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18886   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18887   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18888   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18889   MF->insert(I, mainMBB);
18890   MF->insert(I, sinkMBB);
18891
18892   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18893   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18894                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18895   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18896
18897   // thisMBB:
18898   //  xbegin sinkMBB
18899   //  # fallthrough to mainMBB
18900   //  # abortion to sinkMBB
18901   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18902   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18903   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18904
18905   // mainMBB:
18906   //  EAX = -1
18907   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18908   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18909
18910   // sinkMBB:
18911   // EAX is live into the sinkMBB
18912   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18913   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18914           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18915     .addReg(X86::EAX);
18916
18917   MI->eraseFromParent();
18918   return sinkMBB;
18919 }
18920
18921 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18922 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18923 // in the .td file.
18924 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18925                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18926   unsigned Opc;
18927   switch (MI->getOpcode()) {
18928   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18929   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18930   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18931   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18932   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18933   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18934   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18935   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18936   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18937   }
18938
18939   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18940   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18941
18942   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18943   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18944     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18945     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18946       MIB.addOperand(Op);
18947   }
18948   if (MI->hasOneMemOperand())
18949     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18950
18951   BuildMI(*BB, MI, dl,
18952     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18953     .addReg(X86::XMM0);
18954
18955   MI->eraseFromParent();
18956   return BB;
18957 }
18958
18959 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18960 // defs in an instruction pattern
18961 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18962                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18963   unsigned Opc;
18964   switch (MI->getOpcode()) {
18965   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18966   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18967   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18968   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18969   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18970   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18971   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18972   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18973   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18974   }
18975
18976   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18977   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18978
18979   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18980   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18981     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18982     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18983       MIB.addOperand(Op);
18984   }
18985   if (MI->hasOneMemOperand())
18986     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18987
18988   BuildMI(*BB, MI, dl,
18989     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18990     .addReg(X86::ECX);
18991
18992   MI->eraseFromParent();
18993   return BB;
18994 }
18995
18996 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18997                                        const TargetInstrInfo *TII,
18998                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18999   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19000
19001   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19002   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19003   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19004   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19005   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19006     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19007
19008   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19009   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19010     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19011   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19012     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19013
19014   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19015   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19016
19017   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19018   return BB;
19019 }
19020
19021 MachineBasicBlock *
19022 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
19023                    MachineInstr *MI,
19024                    MachineBasicBlock *MBB) const {
19025   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19026
19027   // Operands to this pseudo-instruction:
19028   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19029   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19030   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19031   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19032   // 8  ) Align         : Alignment of type
19033   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19034
19035   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19036   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19037
19038   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19039   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19040   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19041   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19042   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19043   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19044   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19045   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19046   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19047
19048   // Memory Reference
19049   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19050   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19051   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19052
19053   // Machine Information
19054   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19055   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19056   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19057   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19058   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19059
19060   // struct va_list {
19061   //   i32   gp_offset
19062   //   i32   fp_offset
19063   //   i64   overflow_area (address)
19064   //   i64   reg_save_area (address)
19065   // }
19066   // sizeof(va_list) = 24
19067   // alignment(va_list) = 8
19068
19069   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19070   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19071   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19072   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19073   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19074                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19075
19076   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19077   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19078   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19079
19080   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19081   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19082   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19083   MachineBasicBlock *endMBB;
19084
19085   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19086   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19087   unsigned OffsetReg = 0;
19088
19089   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19090     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19091     // We don't need to alter control flow.
19092     OffsetDestReg = 0; // unused
19093     OverflowDestReg = DestReg;
19094
19095     offsetMBB = nullptr;
19096     overflowMBB = thisMBB;
19097     endMBB = thisMBB;
19098   } else {
19099     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19100     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19101     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19102     //
19103     //       thisMBB
19104     //         |     .
19105     //         |        .
19106     //     offsetMBB   overflowMBB
19107     //         |        .
19108     //         |     .
19109     //        endMBB
19110
19111     // Registers for the PHI in endMBB
19112     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19113     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19114
19115     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19116     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19117     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19118     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19119     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19120
19121     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19122     ++MBBIter;
19123
19124     // Insert the new basic blocks
19125     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19126     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19127     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19128
19129     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19130     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19131                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19132     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19133
19134     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19135     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19136     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19137
19138     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19139     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19140     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19141
19142     // Load the offset value into a register
19143     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19144     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19145       .addOperand(Base)
19146       .addOperand(Scale)
19147       .addOperand(Index)
19148       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19149       .addOperand(Segment)
19150       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19151
19152     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19153     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19154       .addReg(OffsetReg)
19155       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19156
19157     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19158     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19159     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19160       .addMBB(overflowMBB);
19161   }
19162
19163   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19164   if (offsetMBB) {
19165     assert(OffsetReg != 0);
19166
19167     // Read the reg_save_area address.
19168     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19169     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19170       .addOperand(Base)
19171       .addOperand(Scale)
19172       .addOperand(Index)
19173       .addDisp(Disp, 16)
19174       .addOperand(Segment)
19175       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19176
19177     // Zero-extend the offset
19178     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19179       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19180         .addImm(0)
19181         .addReg(OffsetReg)
19182         .addImm(X86::sub_32bit);
19183
19184     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19185     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19186       .addReg(OffsetReg64)
19187       .addReg(RegSaveReg);
19188
19189     // Compute the offset for the next argument
19190     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19191     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19192       .addReg(OffsetReg)
19193       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19194
19195     // Store it back into the va_list.
19196     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19197       .addOperand(Base)
19198       .addOperand(Scale)
19199       .addOperand(Index)
19200       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19201       .addOperand(Segment)
19202       .addReg(NextOffsetReg)
19203       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19204
19205     // Jump to endMBB
19206     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19207       .addMBB(endMBB);
19208   }
19209
19210   //
19211   // Emit code to use overflow area
19212   //
19213
19214   // Load the overflow_area address into a register.
19215   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19216   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19217     .addOperand(Base)
19218     .addOperand(Scale)
19219     .addOperand(Index)
19220     .addDisp(Disp, 8)
19221     .addOperand(Segment)
19222     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19223
19224   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19225   // to OverflowDestReg.
19226   if (NeedsAlign) {
19227     // Align the overflow address
19228     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19229     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19230
19231     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19232     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19233       .addReg(OverflowAddrReg)
19234       .addImm(Align-1);
19235
19236     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19237       .addReg(TmpReg)
19238       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19239   } else {
19240     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19241       .addReg(OverflowAddrReg);
19242   }
19243
19244   // Compute the next overflow address after this argument.
19245   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19246   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19247   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19248     .addReg(OverflowDestReg)
19249     .addImm(ArgSizeA8);
19250
19251   // Store the new overflow address.
19252   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19253     .addOperand(Base)
19254     .addOperand(Scale)
19255     .addOperand(Index)
19256     .addDisp(Disp, 8)
19257     .addOperand(Segment)
19258     .addReg(NextAddrReg)
19259     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19260
19261   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19262   if (offsetMBB) {
19263     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19264             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19265       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19266       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19267   }
19268
19269   // Erase the pseudo instruction
19270   MI->eraseFromParent();
19271
19272   return endMBB;
19273 }
19274
19275 MachineBasicBlock *
19276 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19277                                                  MachineInstr *MI,
19278                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19279   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19280   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19281   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19282   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19283   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19284   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19285   // expensive anyway.
19286
19287   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19288   // and one block is the final destination regardless of whether any
19289   // stores were performed.
19290   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19291   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19292   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19293   ++MBBIter;
19294   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19295   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19296   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19297   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19298
19299   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19300   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19301                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19302   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19303
19304   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19305   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19306   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19307   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19308
19309   // Now add the instructions.
19310   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19311   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19312
19313   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19314   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19315   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19316
19317   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19318     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19319     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19320     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19321     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19322   }
19323
19324   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19325   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19326   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19327           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19328           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19329          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19330   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19331   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19332   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19333     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19334     MachineMemOperand *MMO =
19335       F->getMachineMemOperand(
19336           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19337         MachineMemOperand::MOStore,
19338         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19339     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19340       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19341       .addImm(/*Scale=*/1)
19342       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19343       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19344       .addReg(/*Segment=*/0)
19345       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19346       .addMemOperand(MMO);
19347   }
19348
19349   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19350
19351   return EndMBB;
19352 }
19353
19354 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19355 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19356 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19357 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19358 // marker value.
19359 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19360                                      MachineBasicBlock* BB,
19361                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19362   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19363   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19364   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19365     const MachineInstr& mi = *miI;
19366     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19367       return false;
19368     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19369       break; // Should have kill-flag - update below.
19370   }
19371
19372   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19373   // successor.
19374   if (miI == BB->end()) {
19375     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19376                                           sEnd = BB->succ_end();
19377          sItr != sEnd; ++sItr) {
19378       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19379       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19380         return false;
19381     }
19382   }
19383
19384   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19385   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19386   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19387   return true;
19388 }
19389
19390 MachineBasicBlock *
19391 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19392                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19393   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19394   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19395
19396   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19397   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19398   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19399   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19400   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19401   MachineFunction::iterator It = BB;
19402   ++It;
19403
19404   //  thisMBB:
19405   //  ...
19406   //   TrueVal = ...
19407   //   cmpTY ccX, r1, r2
19408   //   bCC copy1MBB
19409   //   fallthrough --> copy0MBB
19410   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19411   MachineFunction *F = BB->getParent();
19412   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19413   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19414   F->insert(It, copy0MBB);
19415   F->insert(It, sinkMBB);
19416
19417   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19418   // live into the sink and copy blocks.
19419   const TargetRegisterInfo *TRI =
19420       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19421   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19422       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19423     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19424     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19425   }
19426
19427   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19428   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19429                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19430   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19431
19432   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19433   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19434   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19435
19436   // Create the conditional branch instruction.
19437   unsigned Opc =
19438     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19439   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19440
19441   //  copy0MBB:
19442   //   %FalseValue = ...
19443   //   # fallthrough to sinkMBB
19444   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19445
19446   //  sinkMBB:
19447   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19448   //  ...
19449   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19450           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19451     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19452     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19453
19454   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19455   return sinkMBB;
19456 }
19457
19458 MachineBasicBlock *
19459 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19460                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19461   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19462   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19463   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19464   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19465
19466   assert(MF->shouldSplitStack());
19467
19468   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19469   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19470
19471   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19472   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19473
19474   // BB:
19475   //  ... [Till the alloca]
19476   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19477   //
19478   // bumpMBB:
19479   //  Allocate by subtracting from RSP
19480   //  Jump to continueMBB
19481   //
19482   // mallocMBB:
19483   //  Allocate by call to runtime
19484   //
19485   // continueMBB:
19486   //  ...
19487   //  [rest of original BB]
19488   //
19489
19490   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19491   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19492   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19493
19494   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19495   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19496     getRegClassFor(getPointerTy());
19497
19498   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19499     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19500     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19501     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19502     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19503     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19504
19505   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19506   ++MBBIter;
19507
19508   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19509   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19510   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19511
19512   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19513                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19514   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19515
19516   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19517   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19518   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19519   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19520     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19521   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19522     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19523     .addReg(SPLimitVReg);
19524   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19525
19526   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19527   // stacklet has enough space.
19528   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19529     .addReg(SPLimitVReg);
19530   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19531     .addReg(SPLimitVReg);
19532   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19533
19534   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19535   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19536                                 .getSubtargetImpl()
19537                                 ->getRegisterInfo()
19538                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19539   if (IsLP64) {
19540     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19541       .addReg(sizeVReg);
19542     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19543       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19544       .addRegMask(RegMask)
19545       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19546       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19547   } else if (Is64Bit) {
19548     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19549       .addReg(sizeVReg);
19550     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19551       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19552       .addRegMask(RegMask)
19553       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19554       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19555   } else {
19556     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19557       .addImm(12);
19558     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19559     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19560       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19561       .addRegMask(RegMask)
19562       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19563   }
19564
19565   if (!Is64Bit)
19566     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19567       .addImm(16);
19568
19569   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19570     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19571   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19572
19573   // Set up the CFG correctly.
19574   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19575   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19576   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19577   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19578
19579   // Take care of the PHI nodes.
19580   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19581           MI->getOperand(0).getReg())
19582     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19583     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19584
19585   // Delete the original pseudo instruction.
19586   MI->eraseFromParent();
19587
19588   // And we're done.
19589   return continueMBB;
19590 }
19591
19592 MachineBasicBlock *
19593 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19594                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19595   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19596   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19597
19598   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19599
19600   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19601   // non-trivial part is impdef of ESP.
19602
19603   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19604     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19605       // ___chkstk(Mingw64):
19606       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19607       // Updates RSP.
19608       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19609         .addExternalSymbol("___chkstk")
19610         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19611         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19612         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19613         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19614         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19615     } else {
19616       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19617       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19618       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19619         .addExternalSymbol("__chkstk")
19620         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19621         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19622       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19623       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19624         .addReg(X86::RSP)
19625         .addReg(X86::RAX);
19626     }
19627   } else {
19628     const char *StackProbeSymbol =
19629       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19630
19631     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19632       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19633       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19634       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19635       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19636       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19637       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19638   }
19639
19640   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19641   return BB;
19642 }
19643
19644 MachineBasicBlock *
19645 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19646                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19647   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19648   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19649   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19650   // be in the normal return register.
19651   MachineFunction *F = BB->getParent();
19652   const X86InstrInfo *TII =
19653       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19654   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19655
19656   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19657   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19658
19659   // Get a register mask for the lowered call.
19660   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19661   // proper register mask.
19662   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19663                                 .getSubtargetImpl()
19664                                 ->getRegisterInfo()
19665                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19666   if (Subtarget->is64Bit()) {
19667     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19668                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19669     .addReg(X86::RIP)
19670     .addImm(0).addReg(0)
19671     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19672                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19673     .addReg(0);
19674     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19675     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19676     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19677   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19678     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19679                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19680     .addReg(0)
19681     .addImm(0).addReg(0)
19682     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19683                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19684     .addReg(0);
19685     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19686     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19687     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19688   } else {
19689     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19690                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19691     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19692     .addImm(0).addReg(0)
19693     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19694                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19695     .addReg(0);
19696     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19697     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19698     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19699   }
19700
19701   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19702   return BB;
19703 }
19704
19705 MachineBasicBlock *
19706 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19707                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19708   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19709   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19710   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19711   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19712
19713   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19714   MachineFunction::iterator I = MBB;
19715   ++I;
19716
19717   // Memory Reference
19718   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19719   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19720
19721   unsigned DstReg;
19722   unsigned MemOpndSlot = 0;
19723
19724   unsigned CurOp = 0;
19725
19726   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19727   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19728   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19729   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19730   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19731
19732   MemOpndSlot = CurOp;
19733
19734   MVT PVT = getPointerTy();
19735   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19736          "Invalid Pointer Size!");
19737
19738   // For v = setjmp(buf), we generate
19739   //
19740   // thisMBB:
19741   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19742   //  SjLjSetup restoreMBB
19743   //
19744   // mainMBB:
19745   //  v_main = 0
19746   //
19747   // sinkMBB:
19748   //  v = phi(main, restore)
19749   //
19750   // restoreMBB:
19751   //  v_restore = 1
19752
19753   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19754   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19755   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19756   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19757   MF->insert(I, mainMBB);
19758   MF->insert(I, sinkMBB);
19759   MF->push_back(restoreMBB);
19760
19761   MachineInstrBuilder MIB;
19762
19763   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19764   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19765                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19766   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19767
19768   // thisMBB:
19769   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19770   unsigned LabelReg = 0;
19771   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19772   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19773   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19774                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19775
19776   // Prepare IP either in reg or imm.
19777   if (!UseImmLabel) {
19778     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19779     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19780     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19781     if (Subtarget->is64Bit()) {
19782       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19783               .addReg(X86::RIP)
19784               .addImm(0)
19785               .addReg(0)
19786               .addMBB(restoreMBB)
19787               .addReg(0);
19788     } else {
19789       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19790       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19791               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19792               .addImm(0)
19793               .addReg(0)
19794               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19795               .addReg(0);
19796     }
19797   } else
19798     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19799   // Store IP
19800   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19801   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19802     if (i == X86::AddrDisp)
19803       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19804     else
19805       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19806   }
19807   if (!UseImmLabel)
19808     MIB.addReg(LabelReg);
19809   else
19810     MIB.addMBB(restoreMBB);
19811   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19812   // Setup
19813   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19814           .addMBB(restoreMBB);
19815
19816   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19817       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19818   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19819   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19820   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19821
19822   // mainMBB:
19823   //  EAX = 0
19824   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19825   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19826
19827   // sinkMBB:
19828   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19829           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19830     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19831     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19832
19833   // restoreMBB:
19834   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19835   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19836   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19837
19838   MI->eraseFromParent();
19839   return sinkMBB;
19840 }
19841
19842 MachineBasicBlock *
19843 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19844                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19845   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19846   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19847   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19848   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19849
19850   // Memory Reference
19851   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19852   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19853
19854   MVT PVT = getPointerTy();
19855   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19856          "Invalid Pointer Size!");
19857
19858   const TargetRegisterClass *RC =
19859     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19860   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19861   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19862   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19863       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19864   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19865   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19866
19867   MachineInstrBuilder MIB;
19868
19869   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19870   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19871
19872   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19873   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19874
19875   // Reload FP
19876   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19877   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19878     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19879   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19880   // Reload IP
19881   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19882   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19883     if (i == X86::AddrDisp)
19884       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19885     else
19886       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19887   }
19888   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19889   // Reload SP
19890   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19891   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19892     if (i == X86::AddrDisp)
19893       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19894     else
19895       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19896   }
19897   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19898   // Jump
19899   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19900
19901   MI->eraseFromParent();
19902   return MBB;
19903 }
19904
19905 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19906 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19907 // to remove extra copies in the loop.   
19908 MachineBasicBlock *
19909 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19910                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19911   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19912
19913   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19914   if (!AddendOp.isReg())
19915     return MBB;
19916
19917   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19918   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19919
19920   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19921   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19922   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19923   if (!AddendDef.isPHI())
19924     return MBB;
19925
19926   // Look for the following pattern:
19927   // loop:
19928   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19929   //   ...
19930   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19931
19932   // Replace with:
19933   //   loop:
19934   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19935   //   ...
19936   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19937
19938   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19939     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19940     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19941     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19942     if (&PHISrcInst == MI) {
19943       // Found a matching instruction.
19944       unsigned NewFMAOpc = 0;
19945       switch (MI->getOpcode()) {
19946         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19947         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19948         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19949         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19950         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19951         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19952         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19953         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19954         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19955         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19956         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19957         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19958         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19959         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19960         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19961         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19962         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19963         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19964         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19965         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19966         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19967         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19968         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19969         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19970         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19971       }
19972
19973       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19974       MachineInstrBuilder MIB =
19975         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19976         .addOperand(MI->getOperand(0))
19977         .addOperand(MI->getOperand(3))
19978         .addOperand(MI->getOperand(2))
19979         .addOperand(MI->getOperand(1));
19980       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19981       MI->eraseFromParent();
19982     }
19983   }
19984
19985   return MBB;
19986 }
19987
19988 MachineBasicBlock *
19989 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19990                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19991   switch (MI->getOpcode()) {
19992   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19993   case X86::TAILJMPd64:
19994   case X86::TAILJMPr64:
19995   case X86::TAILJMPm64:
19996     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19997   case X86::TCRETURNdi64:
19998   case X86::TCRETURNri64:
19999   case X86::TCRETURNmi64:
20000     return BB;
20001   case X86::WIN_ALLOCA:
20002     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20003   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20004   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20005     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20006   case X86::TLSCall_32:
20007   case X86::TLSCall_64:
20008     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20009   case X86::CMOV_GR8:
20010   case X86::CMOV_FR32:
20011   case X86::CMOV_FR64:
20012   case X86::CMOV_V4F32:
20013   case X86::CMOV_V2F64:
20014   case X86::CMOV_V2I64:
20015   case X86::CMOV_V8F32:
20016   case X86::CMOV_V4F64:
20017   case X86::CMOV_V4I64:
20018   case X86::CMOV_V16F32:
20019   case X86::CMOV_V8F64:
20020   case X86::CMOV_V8I64:
20021   case X86::CMOV_GR16:
20022   case X86::CMOV_GR32:
20023   case X86::CMOV_RFP32:
20024   case X86::CMOV_RFP64:
20025   case X86::CMOV_RFP80:
20026     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20027
20028   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20029   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20030   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20031   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20032   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20033   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20034   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20035   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20036   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20037     MachineFunction *F = BB->getParent();
20038     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20039     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20040
20041     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20042     // mode when truncating to an integer value.
20043     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20044     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20045                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20046
20047     // Load the old value of the high byte of the control word...
20048     unsigned OldCW =
20049       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20050     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20051                       CWFrameIdx);
20052
20053     // Set the high part to be round to zero...
20054     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20055       .addImm(0xC7F);
20056
20057     // Reload the modified control word now...
20058     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20059                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20060
20061     // Restore the memory image of control word to original value
20062     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20063       .addReg(OldCW);
20064
20065     // Get the X86 opcode to use.
20066     unsigned Opc;
20067     switch (MI->getOpcode()) {
20068     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20069     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20070     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20071     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20072     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20073     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20074     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20075     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20076     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20077     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20078     }
20079
20080     X86AddressMode AM;
20081     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20082     if (Op.isReg()) {
20083       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20084       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20085     } else {
20086       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20087       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20088     }
20089     Op = MI->getOperand(1);
20090     if (Op.isImm())
20091       AM.Scale = Op.getImm();
20092     Op = MI->getOperand(2);
20093     if (Op.isImm())
20094       AM.IndexReg = Op.getImm();
20095     Op = MI->getOperand(3);
20096     if (Op.isGlobal()) {
20097       AM.GV = Op.getGlobal();
20098     } else {
20099       AM.Disp = Op.getImm();
20100     }
20101     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20102                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20103
20104     // Reload the original control word now.
20105     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20106                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20107
20108     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20109     return BB;
20110   }
20111     // String/text processing lowering.
20112   case X86::PCMPISTRM128REG:
20113   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20114   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20115   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20116   case X86::PCMPESTRM128REG:
20117   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20118   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20119   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20120     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20121            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20122     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20123
20124   // String/text processing lowering.
20125   case X86::PCMPISTRIREG:
20126   case X86::VPCMPISTRIREG:
20127   case X86::PCMPISTRIMEM:
20128   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20129   case X86::PCMPESTRIREG:
20130   case X86::VPCMPESTRIREG:
20131   case X86::PCMPESTRIMEM:
20132   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20133     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20134            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20135     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20136
20137   // Thread synchronization.
20138   case X86::MONITOR:
20139     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20140                        Subtarget);
20141
20142   // xbegin
20143   case X86::XBEGIN:
20144     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20145
20146   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20147     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20148
20149   case X86::VAARG_64:
20150     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20151
20152   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20153   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20154     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20155
20156   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20157   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20158     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20159
20160   case TargetOpcode::STACKMAP:
20161   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20162     return emitPatchPoint(MI, BB);
20163
20164   case X86::VFMADDPDr213r:
20165   case X86::VFMADDPSr213r:
20166   case X86::VFMADDSDr213r:
20167   case X86::VFMADDSSr213r:
20168   case X86::VFMSUBPDr213r:
20169   case X86::VFMSUBPSr213r:
20170   case X86::VFMSUBSDr213r:
20171   case X86::VFMSUBSSr213r:
20172   case X86::VFNMADDPDr213r:
20173   case X86::VFNMADDPSr213r:
20174   case X86::VFNMADDSDr213r:
20175   case X86::VFNMADDSSr213r:
20176   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20177   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20178   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20179   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20180   case X86::VFMADDPDr213rY:
20181   case X86::VFMADDPSr213rY:
20182   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20183   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20184   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20185   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20186   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20187   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20188     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20189   }
20190 }
20191
20192 //===----------------------------------------------------------------------===//
20193 //                           X86 Optimization Hooks
20194 //===----------------------------------------------------------------------===//
20195
20196 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20197                                                       APInt &KnownZero,
20198                                                       APInt &KnownOne,
20199                                                       const SelectionDAG &DAG,
20200                                                       unsigned Depth) const {
20201   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20202   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20203   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20204           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20205           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20206           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20207          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20208          " is a target node!");
20209
20210   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20211   switch (Opc) {
20212   default: break;
20213   case X86ISD::ADD:
20214   case X86ISD::SUB:
20215   case X86ISD::ADC:
20216   case X86ISD::SBB:
20217   case X86ISD::SMUL:
20218   case X86ISD::UMUL:
20219   case X86ISD::INC:
20220   case X86ISD::DEC:
20221   case X86ISD::OR:
20222   case X86ISD::XOR:
20223   case X86ISD::AND:
20224     // These nodes' second result is a boolean.
20225     if (Op.getResNo() == 0)
20226       break;
20227     // Fallthrough
20228   case X86ISD::SETCC:
20229     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20230     break;
20231   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20232     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20233     unsigned NumLoBits = 0;
20234     switch (IntId) {
20235     default: break;
20236     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20237     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20238     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20239     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20240     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20241     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20242     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20243       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20244       switch (IntId) {
20245         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20246         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20247         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20248         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20249         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20250         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20251         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20252         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20253       }
20254       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20255       break;
20256     }
20257     }
20258     break;
20259   }
20260   }
20261 }
20262
20263 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20264   SDValue Op,
20265   const SelectionDAG &,
20266   unsigned Depth) const {
20267   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20268   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20269     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20270
20271   // Fallback case.
20272   return 1;
20273 }
20274
20275 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20276 /// node is a GlobalAddress + offset.
20277 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20278                                        const GlobalValue* &GA,
20279                                        int64_t &Offset) const {
20280   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20281     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20282       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20283       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20284       return true;
20285     }
20286   }
20287   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20288 }
20289
20290 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20291 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20292 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20293 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20294   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20295   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20296
20297   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20298   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20299     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20300         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20301       return false;
20302
20303   return true;
20304 }
20305
20306 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20307 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20308 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20309 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20310   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20311   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20312
20313   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20314   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20315     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20316         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20317       return false;
20318
20319   return true;
20320 }
20321
20322 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20323 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20324                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20325                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20326   SDLoc dl(N);
20327   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20328   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20329   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20330   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20331   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20332
20333   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20334       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20335     //
20336     //                   0,0,0,...
20337     //                      |
20338     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20339     //     \      /           \           /
20340     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20341     //         \                  /
20342     //          \                /
20343     //          RESULT: V + zero extended
20344     //
20345     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20346         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20347         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20348       return SDValue();
20349
20350     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20351       return SDValue();
20352
20353     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20354     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20355     // first element of the second one.
20356     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20357       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20358           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20359         return SDValue();
20360
20361     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20362     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20363       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20364         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20365         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20366         SDValue ResNode =
20367           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20368                                   Ld->getMemoryVT(),
20369                                   Ld->getPointerInfo(),
20370                                   Ld->getAlignment(),
20371                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20372                                   false/*WriteMem*/);
20373
20374         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20375         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20376         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20377         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20378           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20379                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20380           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20381           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20382                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20383         }
20384
20385         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20386       }
20387     }
20388
20389     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20390     // first half.
20391     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20392     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20393     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20394   }
20395
20396   //===--------------------------------------------------------------------===//
20397   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20398   //
20399
20400   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20401   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20402     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20403     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20404     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20405   }
20406
20407   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20408   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20409     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20410     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20411     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20412   }
20413
20414   return SDValue();
20415 }
20416
20417 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20418 /// possible.
20419 ///
20420 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20421 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20422 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20423 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20424 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20425 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20426 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20427                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20428                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20429                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20430   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20431
20432   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20433   // here, we're not going to remove the operand we find.
20434   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20435   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20436     Input = Input.getOperand(0);
20437
20438   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20439   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20440   SDLoc DL(Root);
20441
20442   // Just remove no-op shuffle masks.
20443   if (Mask.size() == 1) {
20444     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20445                   /*AddTo*/ true);
20446     return true;
20447   }
20448
20449   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20450   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20451
20452   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20453   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20454   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20455   //
20456   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20457   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20458   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20459   if (FloatDomain) {
20460     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20461       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20462       unsigned Shuffle;
20463       MVT ShuffleVT;
20464       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20465       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20466       // into even an unaligned memory load.
20467       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20468         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20469         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20470       } else {
20471         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20472         // than the UNPCK variants.
20473         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20474         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20475       }
20476       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20477         return false; // Nothing to do!
20478       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20479       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20480       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20481         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20482       else
20483         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20484       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20485       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20486                     /*AddTo*/ true);
20487       return true;
20488     }
20489     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20490         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20491       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20492       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20493       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20494       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20495         return false; // Nothing to do!
20496       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20497       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20498       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20499       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20500       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20501                     /*AddTo*/ true);
20502       return true;
20503     }
20504     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20505       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20506       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20507       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20508       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20509         return false; // Nothing to do!
20510       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20511       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20512       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20513       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20514       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20515                     /*AddTo*/ true);
20516       return true;
20517     }
20518   }
20519
20520   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20521   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20522   // superior to the UNPCK formulation.
20523   if (!FloatDomain &&
20524       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20525        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20526        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20527        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20528                    15))) {
20529     bool Lo = Mask[0] == 0;
20530     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20531     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20532       return false; // Nothing to do!
20533     MVT ShuffleVT;
20534     switch (Mask.size()) {
20535     case 8:
20536       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20537       break;
20538     case 16:
20539       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20540       break;
20541     default:
20542       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20543     };
20544     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20545     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20546     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20547     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20548     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20549                   /*AddTo*/ true);
20550     return true;
20551   }
20552
20553   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20554   // that we've done encoding canonicalization for them.
20555   if (Depth < 2)
20556     return false;
20557
20558   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20559   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20560   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20561   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20562   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20563     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20564     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20565     int Ratio = 16 / Mask.size();
20566     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20567       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20568         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20569         continue;
20570       }
20571       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20572                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20573                   : 255;
20574       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20575     }
20576     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20577     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20578     SDValue PSHUFBMaskOp =
20579         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20580     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20581     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20582     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20583     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20584                   /*AddTo*/ true);
20585     return true;
20586   }
20587
20588   // Failed to find any combines.
20589   return false;
20590 }
20591
20592 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20593 ///
20594 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20595 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20596 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20597 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20598 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20599 ///
20600 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20601 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20602 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20603 ///    special-purpose shuffle.
20604 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20605 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20606 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20607 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20608 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20609 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20610 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20611 ///
20612 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20613 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20614 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20615 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20616 ///
20617 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20618 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20619 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20620 /// combining in this recursive walk.
20621 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20622                                           ArrayRef<int> RootMask,
20623                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20624                                           SelectionDAG &DAG,
20625                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20626                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20627   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20628   // quadratic in nature.
20629   if (Depth > 8)
20630     return false;
20631
20632   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20633   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20634     Op = Op.getOperand(0);
20635
20636   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20637   if (!VT.isVector())
20638     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20639   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20640   // version should be added.
20641   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20642     return false;
20643
20644   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20645          "Shuffles operate on vector types!");
20646   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20647          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20648
20649   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20650     return false;
20651   SmallVector<int, 16> OpMask;
20652   bool IsUnary;
20653   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20654   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20655   if (!HaveMask || !IsUnary)
20656     return false;
20657
20658   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20659          "Different mask size from vector size!");
20660   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20661            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20662           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20663            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20664           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20665          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20666   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20667   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20668   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20669           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20670          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20671
20672   SmallVector<int, 16> Mask;
20673   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20674
20675   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20676   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20677   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20678   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20679   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20680     int RootIdx = i / RootRatio;
20681     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
20682       // This is a zero or undef lane, we're done.
20683       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
20684       continue;
20685     }
20686
20687     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20688     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20689     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
20690       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
20691       // are using.
20692       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
20693       continue;
20694     }
20695
20696     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20697     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20698                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20699   }
20700
20701   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20702   switch (Op.getOpcode()) {
20703     case X86ISD::PSHUFB:
20704       HasPSHUFB = true;
20705     case X86ISD::PSHUFD:
20706     case X86ISD::PSHUFHW:
20707     case X86ISD::PSHUFLW:
20708       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20709           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20710                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20711         return true;
20712       break;
20713
20714     case X86ISD::UNPCKL:
20715     case X86ISD::UNPCKH:
20716       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20717       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20718       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20719           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20720                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20721           return true;
20722       break;
20723   }
20724
20725   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20726   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20727   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20728   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20729   // performs an equivalent shuffle.
20730   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
20731   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
20732     Mask = std::move(WidenedMask);
20733     WidenedMask.clear();
20734   }
20735
20736   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20737                                 Subtarget);
20738 }
20739
20740 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20741 ///
20742 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20743 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20744 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20745   SmallVector<int, 4> Mask;
20746   bool IsUnary;
20747   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20748   (void)HaveMask;
20749   assert(HaveMask);
20750
20751   switch (N.getOpcode()) {
20752   case X86ISD::PSHUFD:
20753     return Mask;
20754   case X86ISD::PSHUFLW:
20755     Mask.resize(4);
20756     return Mask;
20757   case X86ISD::PSHUFHW:
20758     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20759     for (int &M : Mask)
20760       M -= 4;
20761     return Mask;
20762   default:
20763     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20764   }
20765 }
20766
20767 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20768 ///
20769 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20770 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20771 /// altering anything.
20772 static SDValue
20773 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20774                              SelectionDAG &DAG,
20775                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20776   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20777          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20778   SDLoc DL(N);
20779
20780   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20781   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20782   // this one.
20783   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20784   SDValue V = N.getOperand(0);
20785   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20786     switch (V.getOpcode()) {
20787     default:
20788       return SDValue(); // Nothing combined!
20789
20790     case ISD::BITCAST:
20791       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20792       // instructions.
20793       continue;
20794
20795     case X86ISD::PSHUFD:
20796       // Found another dword shuffle.
20797       break;
20798
20799     case X86ISD::PSHUFLW:
20800       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20801       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20802       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20803           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20804         return SDValue();
20805
20806       Chain.push_back(V);
20807       continue;
20808
20809     case X86ISD::PSHUFHW:
20810       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20811       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20812       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20813           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20814         return SDValue();
20815
20816       Chain.push_back(V);
20817       continue;
20818
20819     case X86ISD::UNPCKL:
20820     case X86ISD::UNPCKH:
20821       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20822       // shuffle into a preceding word shuffle.
20823       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20824         return SDValue();
20825
20826       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20827       unsigned CombineOp =
20828           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20829       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20830           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20831         return SDValue();
20832       Chain.push_back(V);
20833       V = V.getOperand(0);
20834       do {
20835         switch (V.getOpcode()) {
20836         default:
20837           return SDValue(); // Nothing to combine.
20838
20839         case X86ISD::PSHUFLW:
20840         case X86ISD::PSHUFHW:
20841           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20842             break;
20843
20844           Chain.push_back(V);
20845
20846           // Fallthrough!
20847         case ISD::BITCAST:
20848           V = V.getOperand(0);
20849           continue;
20850         }
20851         break;
20852       } while (V.hasOneUse());
20853       break;
20854     }
20855     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20856     break;
20857   }
20858
20859   if (!V.hasOneUse())
20860     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20861     return SDValue();
20862
20863   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20864   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20865   for (int &M : Mask)
20866     M = VMask[M];
20867   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20868                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20869
20870   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20871   while (!Chain.empty()) {
20872     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20873
20874     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20875       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20876
20877     switch (W.getOpcode()) {
20878     default:
20879       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20880
20881     case X86ISD::UNPCKL:
20882     case X86ISD::UNPCKH:
20883       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20884       break;
20885
20886     case X86ISD::PSHUFD:
20887     case X86ISD::PSHUFLW:
20888     case X86ISD::PSHUFHW:
20889       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20890       break;
20891     }
20892   }
20893   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20894     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20895
20896   // Return the new chain to replace N.
20897   return V;
20898 }
20899
20900 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20901 ///
20902 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20903 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20904 /// pair of dwords.
20905 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20906                                         SelectionDAG &DAG,
20907                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20908   assert(
20909       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20910       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20911   SDLoc DL(N);
20912   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20913
20914   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20915   SDValue V = N.getOperand(0);
20916   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20917     switch (V.getOpcode()) {
20918     default:
20919       return false; // Nothing combined!
20920
20921     case ISD::BITCAST:
20922       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20923       // instructions.
20924       continue;
20925
20926     case X86ISD::PSHUFLW:
20927     case X86ISD::PSHUFHW:
20928       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20929         break;
20930
20931       // Other-half shuffles are no-ops.
20932       continue;
20933     }
20934     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20935     break;
20936   }
20937
20938   if (!V.hasOneUse())
20939     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20940     return false;
20941
20942   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20943   // a preceding shuffle.
20944   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20945
20946   // Record the old value.
20947   SDValue Old = V;
20948
20949   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20950   // the pshufd instructions encountered).
20951   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20952   for (int &M : Mask)
20953     M = VMask[M];
20954   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20955                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20956
20957   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20958   // combine to the new one.
20959   if (Old != V)
20960     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20961     // so that we re-evaluate the chain here.
20962     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20963
20964   return true;
20965 }
20966
20967 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20968 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20969                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20970                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20971   SDLoc DL(N);
20972   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20973   SmallVector<int, 4> Mask;
20974
20975   switch (N.getOpcode()) {
20976   case X86ISD::PSHUFD:
20977   case X86ISD::PSHUFLW:
20978   case X86ISD::PSHUFHW:
20979     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20980     assert(Mask.size() == 4);
20981     break;
20982   default:
20983     return SDValue();
20984   }
20985
20986   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20987   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20988     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20989
20990   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20991   SDValue V = N.getOperand(0);
20992   switch (N.getOpcode()) {
20993   default:
20994     break;
20995   case X86ISD::PSHUFLW:
20996   case X86ISD::PSHUFHW:
20997     assert(VT == MVT::v8i16);
20998     (void)VT;
20999
21000     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21001       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21002
21003     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21004     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21005     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21006     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3]) {
21007       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21008       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21009       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21010       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21011       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
21012       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21013       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
21014                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
21015       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21016       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
21017     }
21018
21019     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21020     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21021     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21022     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21023         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21024          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21025         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21026         V.hasOneUse()) {
21027       SDValue D = V.getOperand(0);
21028       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21029         D = D.getOperand(0);
21030       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21031         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21032         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21033         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21034         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21035         int WordMask[8];
21036         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21037           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21038           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21039         }
21040         // Map the word mask through the DWord mask.
21041         int MappedMask[8];
21042         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21043           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21044         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21045         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21046         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21047                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21048             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21049                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21050           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21051           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21052           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21053           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21054                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21055                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21056         }
21057       }
21058     }
21059
21060     break;
21061
21062   case X86ISD::PSHUFD:
21063     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21064       return NewN;
21065
21066     break;
21067   }
21068
21069   return SDValue();
21070 }
21071
21072 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21073 ///
21074 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21075 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21076 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21077 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21078 /// they're unused.
21079 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21080   SDLoc DL(N);
21081   EVT VT = N->getValueType(0);
21082
21083   // We only handle target-independent shuffles.
21084   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21085   // extraction tool to support more.
21086   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21087     return SDValue();
21088
21089   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21090   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21091   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21092   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21093
21094   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21095   // be the ADD node.
21096   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21097   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21098     return SDValue();
21099
21100   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21101   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21102     return SDValue();
21103
21104   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21105   // commute the FADD operands.
21106   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21107   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21108       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21109     return SDValue();
21110
21111   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21112   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21113   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21114         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21115         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21116     return SDValue();
21117
21118   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21119   // when these change.
21120   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21121           VT == MVT::v4f64) &&
21122          "Unknown vector type encountered!");
21123
21124   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21125 }
21126
21127 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21128 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21129                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21130                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21131   SDLoc dl(N);
21132   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21133   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21134   EVT VT = N->getValueType(0);
21135
21136   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21137   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21138   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21139     return SDValue();
21140
21141   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21142   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21143   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21144     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21145       return AddSub;
21146
21147   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21148   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21149       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21150     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21151
21152   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21153   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21154   //
21155   // This code performs the following transformation:
21156   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21157   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21158   //
21159   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21160   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21161   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21162   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21163   // less optimal sequence of dag nodes.
21164   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21165       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21166       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21167     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21168     EVT SVT = BC0.getValueType();
21169     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21170     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21171     
21172     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21173         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21174         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21175       bool CanFold = false;
21176       switch (Opcode) {
21177       default : break;
21178       case ISD::ADD :
21179       case ISD::FADD :
21180       case ISD::SUB :
21181       case ISD::FSUB :
21182       case ISD::MUL :
21183       case ISD::FMUL :
21184         CanFold = true;
21185       }
21186
21187       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21188       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21189       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21190         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21191       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21192         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21193
21194       if (CanFold) {
21195         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21196         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21197         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21198         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21199       }
21200     }
21201   }
21202
21203   // Only handle 128 wide vector from here on.
21204   if (!VT.is128BitVector())
21205     return SDValue();
21206
21207   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21208   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21209   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21210   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21211   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21212     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21213
21214   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21215   if (LD.getNode())
21216     return LD;
21217
21218   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21219     SDValue Shuffle =
21220         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21221     if (Shuffle.getNode())
21222       return Shuffle;
21223
21224     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21225     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21226     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21227     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21228     // a particular chain.
21229     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21230     NonceMask.push_back(0);
21231     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21232                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21233                                       DCI, Subtarget))
21234       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21235   }
21236
21237   return SDValue();
21238 }
21239
21240 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21241 /// a sequence of vector shuffle operations.
21242 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21243 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21244                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21245                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21246   return SDValue();
21247 }
21248
21249 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21250 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21251 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21252 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21253 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21254                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21255   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21256     return SDValue();
21257
21258   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21259   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21260
21261   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21262     return SDValue();
21263
21264   EVT VT = InVec.getValueType();
21265
21266   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21267     // Don't duplicate a load with other uses.
21268     if (!InVec.hasOneUse())
21269       return SDValue();
21270     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21271     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21272       return SDValue();
21273     InVec = InVec.getOperand(0);
21274   }
21275
21276   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21277     return SDValue();
21278
21279   // Don't duplicate a load with other uses.
21280   if (!InVec.hasOneUse())
21281     return SDValue();
21282
21283   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21284   bool UnaryShuffle;
21285   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21286                             UnaryShuffle))
21287     return SDValue();
21288
21289   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21290   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21291   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21292   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21293   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21294                                          : InVec.getOperand(1);
21295
21296   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21297   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21298
21299   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21300     // Don't duplicate a load with other uses.
21301     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21302       return SDValue();
21303
21304     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21305     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21306   }
21307
21308   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21309     return SDValue();
21310
21311   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21312
21313   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21314     return SDValue();
21315
21316   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21317   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21318   // alignment is valid.
21319   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21320   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21321   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21322       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21323
21324   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21325     return SDValue();
21326
21327   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21328   // can finish the job
21329   SDLoc dl(N);
21330
21331   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21332   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21333   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21334                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21335                                  &ShuffleMask[0]);
21336   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21337   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21338                      EltNo);
21339 }
21340
21341 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21342 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21343 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21344 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21345                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21346   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21347   if (NewOp.getNode())
21348     return NewOp;
21349
21350   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21351
21352   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21353   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21354   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21355       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21356       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21357     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21358                        N->getValueType(0),
21359                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21360
21361   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21362   // gets to be more expensive.
21363   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21364     return SDValue();
21365
21366   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21367   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21368   // used.
21369   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21370   unsigned ExtractedElements = 0;
21371   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21372        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21373     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21374       return SDValue();
21375
21376     SDNode *Extract = *UI;
21377     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21378       return SDValue();
21379
21380     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21381       return SDValue();
21382     if (!Extract->hasOneUse())
21383       return SDValue();
21384     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21385         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21386       return SDValue();
21387     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21388       return SDValue();
21389
21390     // Record which element was extracted.
21391     ExtractedElements |=
21392       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21393
21394     Uses.push_back(Extract);
21395   }
21396
21397   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21398   if (ExtractedElements != 15)
21399     return SDValue();
21400
21401   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21402   SDLoc dl(InputVector);
21403
21404   // Store the value to a temporary stack slot.
21405   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21406   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21407                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21408
21409   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21410   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21411        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21412     SDNode *Extract = *UI;
21413
21414     // cOMpute the element's address.
21415     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21416     unsigned EltSize =
21417         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21418     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21419     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21420     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21421
21422     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21423                                      StackPtr, OffsetVal);
21424
21425     // Load the scalar.
21426     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21427                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21428                                      false, false, false, 0);
21429
21430     // Replace the exact with the load.
21431     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21432   }
21433
21434   // The replacement was made in place; don't return anything.
21435   return SDValue();
21436 }
21437
21438 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21439 static std::pair<unsigned, bool>
21440 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21441                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21442   if (!VT.isVector())
21443     return std::make_pair(0, false);
21444
21445   bool NeedSplit = false;
21446   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21447   default: return std::make_pair(0, false);
21448   case MVT::v32i8:
21449   case MVT::v16i16:
21450   case MVT::v8i32:
21451     if (!Subtarget->hasAVX2())
21452       NeedSplit = true;
21453     if (!Subtarget->hasAVX())
21454       return std::make_pair(0, false);
21455     break;
21456   case MVT::v16i8:
21457   case MVT::v8i16:
21458   case MVT::v4i32:
21459     if (!Subtarget->hasSSE2())
21460       return std::make_pair(0, false);
21461   }
21462
21463   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21464   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21465                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21466   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21467                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21468
21469   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21470
21471   unsigned Opc = 0;
21472   // Check for x CC y ? x : y.
21473   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21474       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21475     switch (CC) {
21476     default: break;
21477     case ISD::SETULT:
21478     case ISD::SETULE:
21479       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21480     case ISD::SETUGT:
21481     case ISD::SETUGE:
21482       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21483     case ISD::SETLT:
21484     case ISD::SETLE:
21485       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21486     case ISD::SETGT:
21487     case ISD::SETGE:
21488       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21489     }
21490   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21491   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21492              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21493     switch (CC) {
21494     default: break;
21495     case ISD::SETULT:
21496     case ISD::SETULE:
21497       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21498     case ISD::SETUGT:
21499     case ISD::SETUGE:
21500       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21501     case ISD::SETLT:
21502     case ISD::SETLE:
21503       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21504     case ISD::SETGT:
21505     case ISD::SETGE:
21506       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21507     }
21508   }
21509
21510   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21511 }
21512
21513 static SDValue
21514 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21515                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21516   SDLoc dl(N);
21517   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21518   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21519   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21520
21521   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21522     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21523     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21524       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21525   }
21526
21527   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21528   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21529   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21530   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21531   if (VT.is512BitVector())
21532     return SDValue();
21533
21534   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21535     return SDValue();
21536   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21537     return SDValue();
21538
21539   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21540     return SDValue();
21541
21542   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21543   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21544   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21545       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21546     return SDValue();
21547
21548   unsigned MaskValue = 0;
21549   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21550     return SDValue();
21551
21552   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21553   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21554     // Be sure we emit undef where we can.
21555     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21556       ShuffleMask[i] = -1;
21557     else
21558       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21559   }
21560
21561   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21562 }
21563
21564 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21565 /// nodes.
21566 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21567                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21568                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21569   SDLoc DL(N);
21570   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21571   // Get the LHS/RHS of the select.
21572   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21573   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21574   EVT VT = LHS.getValueType();
21575   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21576
21577   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21578   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21579   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21580   // ignored in unsafe-math mode).
21581   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21582       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21583       (Subtarget->hasSSE2() ||
21584        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21585     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21586
21587     unsigned Opcode = 0;
21588     // Check for x CC y ? x : y.
21589     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21590         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21591       switch (CC) {
21592       default: break;
21593       case ISD::SETULT:
21594         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21595         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21596         // and negative zero incorrectly.
21597         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21598           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21599               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21600             break;
21601           std::swap(LHS, RHS);
21602         }
21603         Opcode = X86ISD::FMIN;
21604         break;
21605       case ISD::SETOLE:
21606         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21607         // and negative zero incorrectly.
21608         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21609             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21610           break;
21611         Opcode = X86ISD::FMIN;
21612         break;
21613       case ISD::SETULE:
21614         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21615         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21616         std::swap(LHS, RHS);
21617       case ISD::SETOLT:
21618       case ISD::SETLT:
21619       case ISD::SETLE:
21620         Opcode = X86ISD::FMIN;
21621         break;
21622
21623       case ISD::SETOGE:
21624         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21625         // and negative zero incorrectly.
21626         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21627             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21628           break;
21629         Opcode = X86ISD::FMAX;
21630         break;
21631       case ISD::SETUGT:
21632         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21633         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21634         // and negative zero incorrectly.
21635         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21636           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21637               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21638             break;
21639           std::swap(LHS, RHS);
21640         }
21641         Opcode = X86ISD::FMAX;
21642         break;
21643       case ISD::SETUGE:
21644         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21645         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21646         std::swap(LHS, RHS);
21647       case ISD::SETOGT:
21648       case ISD::SETGT:
21649       case ISD::SETGE:
21650         Opcode = X86ISD::FMAX;
21651         break;
21652       }
21653     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21654     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21655                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21656       switch (CC) {
21657       default: break;
21658       case ISD::SETOGE:
21659         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21660         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21661         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21662         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21663             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21664           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21665             break;
21666           std::swap(LHS, RHS);
21667         }
21668         Opcode = X86ISD::FMIN;
21669         break;
21670       case ISD::SETUGT:
21671         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21672         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21673             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21674           break;
21675         Opcode = X86ISD::FMIN;
21676         break;
21677       case ISD::SETUGE:
21678         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21679         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21680         std::swap(LHS, RHS);
21681       case ISD::SETOGT:
21682       case ISD::SETGT:
21683       case ISD::SETGE:
21684         Opcode = X86ISD::FMIN;
21685         break;
21686
21687       case ISD::SETULT:
21688         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21689         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21690           break;
21691         Opcode = X86ISD::FMAX;
21692         break;
21693       case ISD::SETOLE:
21694         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21695         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21696         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21697         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21698             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21699           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21700             break;
21701           std::swap(LHS, RHS);
21702         }
21703         Opcode = X86ISD::FMAX;
21704         break;
21705       case ISD::SETULE:
21706         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21707         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21708         std::swap(LHS, RHS);
21709       case ISD::SETOLT:
21710       case ISD::SETLT:
21711       case ISD::SETLE:
21712         Opcode = X86ISD::FMAX;
21713         break;
21714       }
21715     }
21716
21717     if (Opcode)
21718       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21719   }
21720
21721   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21722   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21723       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21724     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21725     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21726     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21727     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21728     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21729     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21730     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21731         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21732          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21733         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21734       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21735       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21736       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21737     }
21738   }
21739   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21740   // optimizations.
21741   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21742     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21743       // Don't do this for crazy integer types.
21744       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21745         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21746         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21747         bool NeedsCondInvert = false;
21748
21749         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21750             // Efficiently invertible.
21751             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21752              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21753               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21754           NeedsCondInvert = true;
21755           std::swap(TrueC, FalseC);
21756         }
21757
21758         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21759         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21760             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21761           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21762             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21763                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21764
21765           // Zero extend the condition if needed.
21766           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21767
21768           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21769           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21770                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21771         }
21772
21773         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21774         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21775           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21776             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21777                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21778
21779           // Zero extend the condition if needed.
21780           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21781                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21782           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21783                              SDValue(FalseC, 0));
21784         }
21785
21786         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21787         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21788         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21789           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21790           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21791
21792           bool isFastMultiplier = false;
21793           if (Diff < 10) {
21794             switch ((unsigned char)Diff) {
21795               default: break;
21796               case 1:  // result = add base, cond
21797               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21798               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21799               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21800               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21801               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21802               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21803                 isFastMultiplier = true;
21804                 break;
21805             }
21806           }
21807
21808           if (isFastMultiplier) {
21809             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21810             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21811               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21812                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21813
21814             // Zero extend the condition if needed.
21815             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21816                                Cond);
21817             // Scale the condition by the difference.
21818             if (Diff != 1)
21819               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21820                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21821
21822             // Add the base if non-zero.
21823             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21824               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21825                                  SDValue(FalseC, 0));
21826             return Cond;
21827           }
21828         }
21829       }
21830   }
21831
21832   // Canonicalize max and min:
21833   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21834   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21835   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21836   // the need for an extra compare
21837   // against zero. e.g.
21838   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21839   // subl   %esi, %edi
21840   // testl  %edi, %edi
21841   // movl   $0, %eax
21842   // cmovgl %edi, %eax
21843   // =>
21844   // xorl   %eax, %eax
21845   // subl   %esi, $edi
21846   // cmovsl %eax, %edi
21847   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21848       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21849       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21850     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21851     switch (CC) {
21852     default: break;
21853     case ISD::SETLT:
21854     case ISD::SETGT: {
21855       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21856       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21857                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21858       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21859     }
21860     }
21861   }
21862
21863   // Early exit check
21864   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21865     return SDValue();
21866
21867   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21868   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21869       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21870       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21871        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21872     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21873
21874     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21875     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21876     SDValue Other;
21877     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21878       Other = RHS;
21879       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21880     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21881       Other = LHS;
21882     }
21883
21884     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21885         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21886       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21887       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21888
21889       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21890       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21891       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21892       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21893           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21894         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21895
21896       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21897         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21898           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21899             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21900               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21901               // canonicalization.
21902               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21903               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21904                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21905                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21906                 return DAG.getNode(
21907                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21908                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21909
21910           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21911           // canonicalized into a xor.
21912           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21913           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21914           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21915           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21916               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21917               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21918             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21919             // don't rely on particular values of undef lanes.
21920             return DAG.getNode(
21921                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21922                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21923         }
21924     }
21925   }
21926
21927   // Try to match a min/max vector operation.
21928   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21929     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21930     unsigned Opc = ret.first;
21931     bool NeedSplit = ret.second;
21932
21933     if (Opc && NeedSplit) {
21934       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21935       // Extract the LHS vectors
21936       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21937       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21938
21939       // Extract the RHS vectors
21940       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21941       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21942
21943       // Create min/max for each subvector
21944       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21945       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21946
21947       // Merge the result
21948       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21949     } else if (Opc)
21950       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21951   }
21952
21953   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21954   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21955       // Check if SETCC has already been promoted
21956       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21957       // Check that condition value type matches vselect operand type
21958       CondVT == VT) { 
21959
21960     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21961            "vector select expects a vector selector!");
21962
21963     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21964     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21965
21966     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21967       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21968       // is not all 0s.
21969       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21970       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21971
21972       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21973         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21974         ISD::CondCode NewCC =
21975           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21976                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21977         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21978         std::swap(LHS, RHS);
21979         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21980         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21981       }
21982     }
21983
21984     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21985       SDValue Ret;
21986
21987       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21988         Ret = Cond;
21989       else if (TValIsAllOnes)
21990         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21991                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21992       else if (FValIsAllZeros)
21993         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21994                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21995
21996       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21997     }
21998   }
21999
22000   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
22001   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
22002       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22003     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
22004         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
22005       bool CanFold = false;
22006       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
22007       SDValue A = LHS;
22008       SDValue B = RHS;
22009       
22010       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
22011         CanFold = true;
22012
22013         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
22014         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
22015         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22016           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
22017       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
22018         CanFold = true;
22019         std::swap(A, B);
22020
22021         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
22022         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
22023         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22024           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
22025       }
22026
22027       if (CanFold) {
22028         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
22029           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
22030         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
22031       }
22032
22033       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
22034         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22035         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22036         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22037         //
22038         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22039         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22040         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22041         //
22042         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22043         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22044         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22045         //
22046         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22047         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22048         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22049
22050         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22051                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22052                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22053                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22054
22055         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22056             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22057             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22058             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22059           CanFold = true;
22060           std::swap(LHS, RHS);
22061         }
22062
22063         if (CanFold) {
22064           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22065           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22066           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22067           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22068                                                 NewB, DAG);
22069           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22070         }
22071       }
22072     }
22073   }
22074
22075   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22076   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22077   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22078   // to simplify previous instructions.
22079   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22080       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22081       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22082       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22083       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22084       // condition.
22085       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22086        VT != MVT::v8i16)) {
22087     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22088
22089     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22090     if (BitWidth == 1)
22091       return SDValue();
22092
22093     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22094     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
22095     // properly.
22096     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
22097                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
22098       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22099         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22100         return SDValue();
22101
22102     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22103     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22104
22105     APInt KnownZero, KnownOne;
22106     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22107                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22108     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22109         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22110       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22111   }
22112
22113   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22114   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22115   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22116   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22117   // 256-bit vectors), during legalization:
22118   //
22119   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22120   //
22121   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22122   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22123   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22124   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22125     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22126     if (Shuffle.getNode())
22127       return Shuffle;
22128   }
22129
22130   return SDValue();
22131 }
22132
22133 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22134 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22135 // code.
22136 //
22137 // Simplify the following patterns:
22138 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22139 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22140 // to (Op EFLAGS Cond)
22141 //
22142 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22143 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22144 // to (Op EFLAGS !Cond)
22145 //
22146 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22147 //
22148 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22149   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22150   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22151       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22152       return SDValue();
22153
22154   // Quit if not used as a boolean value.
22155   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22156     return SDValue();
22157
22158   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22159   // an SetCC or extended from it.
22160   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22161   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22162
22163   SDValue SetCC;
22164   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22165   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22166   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22167
22168   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22169     SetCC = Op2;
22170   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22171     SetCC = Op1;
22172   else // Quit if all operands are not constants.
22173     return SDValue();
22174
22175   if (C->getZExtValue() == 1) {
22176     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22177     checkAgainstTrue = true;
22178   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22179     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22180     return SDValue();
22181
22182   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22183   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22184   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22185          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22186          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22187     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22188       int OpIdx = -1;
22189       ConstantSDNode *CS;
22190       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22191           CS->getZExtValue() == 1)
22192         OpIdx = 1;
22193       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22194           CS->getZExtValue() == 1)
22195         OpIdx = 0;
22196       if (OpIdx == -1)
22197         break;
22198       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22199       truncatedToBoolWithAnd = true;
22200     } else
22201       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22202   }
22203
22204   switch (SetCC.getOpcode()) {
22205   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22206     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22207     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22208     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22209     // truncated to i1 using 'and'.
22210     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22211       break;
22212     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22213            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22214     // FALL THROUGH
22215   case X86ISD::SETCC:
22216     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22217     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22218     if (needOppositeCond)
22219       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22220     return SetCC.getOperand(1);
22221   case X86ISD::CMOV: {
22222     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22223     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22224     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22225     // Quit if true value is not a constant.
22226     if (!TVal)
22227       return SDValue();
22228     // Quit if false value is not a constant.
22229     if (!FVal) {
22230       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22231       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22232       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22233           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22234         Op = Op.getOperand(0);
22235       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22236       // found.
22237       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22238            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22239         return SDValue();
22240     }
22241     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22242     bool FValIsFalse = true;
22243     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22244       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22245         return SDValue();
22246       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22247       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22248       FValIsFalse = false;
22249     }
22250     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22251     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22252       return SDValue();
22253     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22254       return SDValue();
22255     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22256     if (needOppositeCond)
22257       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22258     return SetCC.getOperand(3);
22259   }
22260   }
22261
22262   return SDValue();
22263 }
22264
22265 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22266 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22267                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22268                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22269   SDLoc DL(N);
22270
22271   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22272   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22273     return SDValue();
22274
22275   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22276   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22277   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22278   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22279
22280   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22281     switch (Cond.getOpcode()) {
22282     default: break;
22283     case X86ISD::BSR:
22284     case X86ISD::BSF:
22285       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22286       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22287         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22288     }
22289   }
22290
22291   SDValue Flags;
22292
22293   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22294   if (Flags.getNode() &&
22295       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22296       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22297     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22298                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22299     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22300   }
22301
22302   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22303   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22304   // operands.
22305   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22306     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22307       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22308       // larger than FalseC (the false value).
22309       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22310         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22311         std::swap(TrueC, FalseC);
22312         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22313       }
22314
22315       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22316       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22317       // shift amount.
22318       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22319         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22320                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22321
22322         // Zero extend the condition if needed.
22323         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22324
22325         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22326         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22327                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22328         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22329           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22330         return Cond;
22331       }
22332
22333       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22334       // for any integer data type, including i8/i16.
22335       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22336         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22337                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22338
22339         // Zero extend the condition if needed.
22340         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22341                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22342         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22343                            SDValue(FalseC, 0));
22344
22345         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22346           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22347         return Cond;
22348       }
22349
22350       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22351       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22352       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22353         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22354         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22355
22356         bool isFastMultiplier = false;
22357         if (Diff < 10) {
22358           switch ((unsigned char)Diff) {
22359           default: break;
22360           case 1:  // result = add base, cond
22361           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22362           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22363           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22364           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22365           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22366           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22367             isFastMultiplier = true;
22368             break;
22369           }
22370         }
22371
22372         if (isFastMultiplier) {
22373           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22374           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22375                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22376           // Zero extend the condition if needed.
22377           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22378                              Cond);
22379           // Scale the condition by the difference.
22380           if (Diff != 1)
22381             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22382                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22383
22384           // Add the base if non-zero.
22385           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22386             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22387                                SDValue(FalseC, 0));
22388           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22389             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22390           return Cond;
22391         }
22392       }
22393     }
22394   }
22395
22396   // Handle these cases:
22397   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22398   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22399   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22400   // of CMOV and CMP.
22401   //
22402   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22403   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22404   // only one instruction.
22405   //
22406   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22407   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22408   //  postponed as late as possible.
22409   //
22410   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22411     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22412     // late as possible.
22413
22414     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22415     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22416         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22417         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22418
22419       if (CC == X86::COND_NE &&
22420           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22421         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22422         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22423       }
22424
22425       if (CC == X86::COND_E &&
22426           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22427         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22428                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22429         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22430       }
22431     }
22432   }
22433
22434   return SDValue();
22435 }
22436
22437 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22438                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22439   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22440   switch (IntNo) {
22441   default: return SDValue();
22442   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22443   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22444   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22445   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22446   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22447     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22448     if (!Subtarget->hasAVX2())
22449       return SDValue();
22450     // FALL-THROUGH
22451   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22452   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22453   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22454   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22455     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22456     if (!Subtarget->hasAVX())
22457       return SDValue();
22458     // FALL-THROUGH
22459   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22460   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22461   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22462   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22463   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22464   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22465     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22466     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22467     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22468
22469     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22470     if (!Subtarget->hasSSE41())
22471       return SDValue();
22472
22473     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22474     if (Op0 == Op1)
22475       return Op0;
22476     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22477     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22478       return Op0;
22479     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22480     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22481       return Op1;
22482     
22483     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22484     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22485       if (C->isNullValue())
22486         return Op0;
22487       if (C->isAllOnesValue())
22488         return Op1;
22489     }
22490
22491     return SDValue();
22492   }
22493
22494   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22495   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22496   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22497   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22498   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22499   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22500   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22501   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22502   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22503     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22504     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22505     EVT VT = Op0.getValueType();
22506     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22507
22508     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22509       Op1 = Op1.getOperand(0);
22510
22511     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22512       return SDValue();
22513
22514     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22515     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22516
22517     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22518     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22519     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22520
22521     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22522     // count is bigger than or equal to the element size.
22523     if (ShAmt >= SVTBits)
22524       return SDValue();
22525
22526     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22527     // into the first operand.
22528     if (ShAmt == 0)
22529       return Op0;
22530
22531     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22532     // shift dag node.
22533     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22534     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22535   }
22536   }
22537 }
22538
22539 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22540 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22541 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22542 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22543                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22544   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22545     return SDValue();
22546
22547   EVT VT = N->getValueType(0);
22548   if (VT != MVT::i64)
22549     return SDValue();
22550
22551   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22552   if (!C)
22553     return SDValue();
22554   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22555   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22556     return SDValue();
22557
22558   uint64_t MulAmt1 = 0;
22559   uint64_t MulAmt2 = 0;
22560   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22561     MulAmt1 = 9;
22562     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22563   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22564     MulAmt1 = 5;
22565     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22566   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22567     MulAmt1 = 3;
22568     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22569   }
22570   if (MulAmt2 &&
22571       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22572     SDLoc DL(N);
22573
22574     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22575         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22576       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22577       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22578       // is an add.
22579       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22580
22581     SDValue NewMul;
22582     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22583       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22584                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22585     else
22586       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22587                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22588
22589     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22590       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22591                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22592     else
22593       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22594                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22595
22596     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22597     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22598   }
22599   return SDValue();
22600 }
22601
22602 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22603   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22604   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22605   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22606   EVT VT = N0.getValueType();
22607
22608   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22609   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22610   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22611       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22612       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22613     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22614     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22615         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22616           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22617          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22618       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22619       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22620       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22621       if (Mask != 0)
22622         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22623                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22624     }
22625   }
22626
22627   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22628   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22629   // shl.
22630   // (shl V, 1) -> add V,V
22631   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22632     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22633       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22634       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22635       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22636       // of two values.
22637       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22638         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22639     }
22640
22641   return SDValue();
22642 }
22643
22644 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22645 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22646 /// to the vector element size in bits.
22647 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22648                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22649   EVT VT = N->getValueType(0);
22650
22651   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22652       (!Subtarget->hasInt256() ||
22653        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22654     return SDValue();
22655
22656   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22657   SDLoc DL(N);
22658   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22659     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22660       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22661       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22662
22663       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22664       // if the shift amount is bigger than or equal to
22665       // the element size. The constant shift amount will be
22666       // encoded as a 8-bit immediate.
22667       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22668         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22669     }
22670
22671   return SDValue();
22672 }
22673
22674 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22675 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22676                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22677                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22678   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22679     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22680     if (V.getNode()) return V;
22681   }
22682
22683   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22684     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22685     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22686     if (V.getNode()) return V;
22687   }
22688
22689   return SDValue();
22690 }
22691
22692 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22693 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22694 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22695 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22696                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22697                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22698   unsigned opcode;
22699
22700   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22701   // we're requiring SSE2 for both.
22702   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22703     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22704     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22705     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22706     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22707     SDLoc DL(N);
22708
22709     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22710     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22711       return SDValue();
22712
22713     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22714     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22715     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22716
22717     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22718       bool ExpectingFlags = false;
22719       // Check for any users that want flags:
22720       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22721            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22722         switch (UI->getOpcode()) {
22723         default:
22724         case ISD::BR_CC:
22725         case ISD::BRCOND:
22726         case ISD::SELECT:
22727           ExpectingFlags = true;
22728           break;
22729         case ISD::CopyToReg:
22730         case ISD::SIGN_EXTEND:
22731         case ISD::ZERO_EXTEND:
22732         case ISD::ANY_EXTEND:
22733           break;
22734         }
22735
22736       if (!ExpectingFlags) {
22737         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22738         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22739
22740         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22741           X86::CondCode tmp = cc0;
22742           cc0 = cc1;
22743           cc1 = tmp;
22744         }
22745
22746         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22747             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22748           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22749           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22750           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22751           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22752             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22753                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22754             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22755               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22756                                  FSetCC);
22757             return FSetCC;
22758           }
22759           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22760                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22761                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22762
22763           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22764           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22765
22766           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22767             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22768             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22769             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22770             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22771             // and work with those going forward.
22772             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22773                                            OnesOrZeroesF);
22774             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22775                                            Vector64);
22776             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22777                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22778             IntVT = MVT::i32;
22779           }
22780
22781           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22782           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22783                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22784           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22785           return OneBitOfTruth;
22786         }
22787       }
22788     }
22789   }
22790   return SDValue();
22791 }
22792
22793 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22794 /// so it can be folded inside ANDNP.
22795 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22796   EVT VT = N->getValueType(0);
22797
22798   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22799   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22800     return true;
22801
22802   // Look through a bit convert.
22803   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22804     N = N->getOperand(0).getNode();
22805
22806   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22807   // allones vector
22808   if (VT.is256BitVector() &&
22809       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22810     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22811     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22812
22813     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22814         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22815         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22816         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22817       return true;
22818   }
22819
22820   return false;
22821 }
22822
22823 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22824 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22825 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22826 // some of the transition sequences.
22827 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22828                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22829                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22830   EVT VT = N->getValueType(0);
22831   if (!VT.is256BitVector())
22832     return SDValue();
22833
22834   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22835           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22836           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22837
22838   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22839   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22840   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22841     return SDValue();
22842
22843   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22844       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22845       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22846     return SDValue();
22847
22848   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22849   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22850   SDLoc DL(Narrow);
22851
22852   // The Left side has to be a trunc.
22853   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22854     return SDValue();
22855
22856   // The type of the truncated inputs.
22857   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22858   if (WideVT != VT)
22859     return SDValue();
22860
22861   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22862   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22863   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22864   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22865     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22866   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22867     return SDValue();
22868
22869   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22870
22871   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22872     return SDValue();
22873
22874   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22875   N0 = N0->getOperand(0);
22876   if (RHSConstSplat) {
22877     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22878                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22879     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22880     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22881   } else if (RHSTrunc) {
22882     N1 = N1->getOperand(0);
22883   }
22884
22885   // Generate the wide operation.
22886   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22887   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22888   switch (Opcode) {
22889   case ISD::ANY_EXTEND:
22890     return Op;
22891   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22892     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22893     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22894     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22895     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22896                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22897   }
22898   case ISD::SIGN_EXTEND:
22899     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22900                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22901   default:
22902     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22903   }
22904 }
22905
22906 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22907                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22908                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22909   EVT VT = N->getValueType(0);
22910   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22911     return SDValue();
22912
22913   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22914   if (R.getNode())
22915     return R;
22916
22917   // Create BEXTR instructions
22918   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22919   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22920     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22921     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22922     SDLoc DL(N);
22923
22924     // Check for BEXTR.
22925     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22926         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22927       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22928       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22929       if (MaskNode && ShiftNode) {
22930         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22931         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22932         if (isMask_64(Mask)) {
22933           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22934           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22935             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22936                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22937         }
22938       }
22939     } // BEXTR
22940
22941     return SDValue();
22942   }
22943
22944   // Want to form ANDNP nodes:
22945   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22946   //    to form PBLEND/PSIGN.
22947   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22948   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22949     return SDValue();
22950
22951   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22952   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22953   SDLoc DL(N);
22954
22955   // Check LHS for vnot
22956   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22957       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22958       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22959     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22960
22961   // Check RHS for vnot
22962   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22963       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22964       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22965     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22966
22967   return SDValue();
22968 }
22969
22970 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22971                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22972                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22973   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22974     return SDValue();
22975
22976   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22977   if (R.getNode())
22978     return R;
22979
22980   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22981   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22982   EVT VT = N->getValueType(0);
22983
22984   // look for psign/blend
22985   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22986     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22987         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22988       return SDValue();
22989
22990     // Canonicalize pandn to RHS
22991     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22992       std::swap(N0, N1);
22993     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22994     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22995       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22996       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22997       SDValue Y;
22998       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22999         Y = N0.getOperand(1);
23000       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23001         Y = N0.getOperand(0);
23002
23003       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23004       if (!Y.getNode())
23005         return SDValue();
23006
23007       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23008       // Look through mask bitcast.
23009       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23010         Mask = Mask.getOperand(0);
23011       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23012         X = X.getOperand(0);
23013       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23014         Y = Y.getOperand(0);
23015
23016       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23017
23018       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23019       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23020       // there is no psrai.b
23021       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23022       unsigned SraAmt = ~0;
23023       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23024         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23025           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23026             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23027       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23028         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23029         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23030       }
23031       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23032         return SDValue();
23033
23034       SDLoc DL(N);
23035
23036       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23037       // we can form a psignb/w/d.
23038       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23039       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23040           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23041           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23042         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23043                "Unsupported VT for PSIGN");
23044         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23045         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23046       }
23047       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23048       if (!Subtarget->hasSSE41())
23049         return SDValue();
23050
23051       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23052
23053       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23054       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23055       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23056       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23057       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23058     }
23059   }
23060
23061   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23062     return SDValue();
23063
23064   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23065   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23066   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23067     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23068
23069   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23070   // platforms they have higher latency than the equivalent
23071   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23072   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23073   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23074   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23075     return SDValue();
23076
23077   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23078     std::swap(N0, N1);
23079   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23080     return SDValue();
23081   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23082     return SDValue();
23083
23084   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23085   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23086     return SDValue();
23087   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23088   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23089     return SDValue();
23090   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23091     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23092   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23093     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23094
23095   SDLoc DL(N);
23096   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23097   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23098   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23099   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23100     Opc = X86ISD::SHRD;
23101     std::swap(Op0, Op1);
23102     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23103   }
23104
23105   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23106   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23107     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23108     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23109       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23110       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23111         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23112       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23113         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23114                            Op0, Op1,
23115                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23116                                        MVT::i8, ShAmt0));
23117     }
23118   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23119     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23120     if (ShAmt0C &&
23121         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23122       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23123                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23124                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23125                                        MVT::i8, ShAmt0));
23126   }
23127
23128   return SDValue();
23129 }
23130
23131 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23132 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23133   EVT VT = N->getValueType(0);
23134
23135   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23136   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23137   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23138     return SDValue();
23139
23140   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23141   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23142   SDLoc DL(N);
23143
23144   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23145   // and change it to SUB and CMOV.
23146   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23147       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23148       N0.getOperand(1) == N1 &&
23149       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23150       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23151     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23152       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23153         // Generate SUB & CMOV.
23154         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23155                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23156
23157         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23158                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23159                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23160         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23161       }
23162   return SDValue();
23163 }
23164
23165 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23166 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23167                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23168                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23169   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23170     return SDValue();
23171
23172   if (Subtarget->hasCMov()) {
23173     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23174     if (RV.getNode())
23175       return RV;
23176   }
23177
23178   return SDValue();
23179 }
23180
23181 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23182 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23183                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23184                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23185   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23186   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23187   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23188   SDLoc dl(Ld);
23189   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23190
23191   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23192   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23193   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23194   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23195   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23196       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23197     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23198     if (NumElems < 2)
23199       return SDValue();
23200
23201     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23202     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23203
23204     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23205                                   NumElems/2);
23206     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23207                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23208                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23209                                 Alignment);
23210     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23211     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23212                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23213                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23214                                 std::min(16U, Alignment));
23215     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23216                              Load1.getValue(1),
23217                              Load2.getValue(1));
23218
23219     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23220     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23221     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23222     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23223   }
23224
23225   return SDValue();
23226 }
23227
23228 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23229 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23230                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23231   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23232   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23233   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23234   SDLoc dl(St);
23235   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23236   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23237
23238   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23239   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23240   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23241   // memory  operation.
23242   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23243   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23244   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23245       StVT == VT && !IsAligned) {
23246     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23247     if (NumElems < 2)
23248       return SDValue();
23249
23250     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23251     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23252
23253     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23254     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23255     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23256
23257     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23258                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23259                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23260     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23261                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23262                                 St->isNonTemporal(),
23263                                 std::min(16U, Alignment));
23264     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23265   }
23266
23267   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23268   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23269   // in fewer chunks.
23270   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23271     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23272     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23273     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23274     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23275     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23276
23277     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23278     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23279     // We are going to use the original vector elt for storing.
23280     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23281     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23282
23283     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23284
23285     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23286
23287     // Create a type on which we perform the shuffle
23288     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23289             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23290
23291     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23292
23293     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23294     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23295     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23296       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23297
23298     // Can't shuffle using an illegal type.
23299     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23300       return SDValue();
23301
23302     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23303                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23304                                          &ShuffleVec[0]);
23305     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23306     // register. We now need to save it to mem.
23307
23308     // Find the largest store unit
23309     MVT StoreType = MVT::i8;
23310     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23311          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23312       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23313       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23314         StoreType = Tp;
23315     }
23316
23317     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23318     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23319         (64 <= NumElems * ToSz))
23320       StoreType = MVT::f64;
23321
23322     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23323     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23324             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23325     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23326     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23327     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23328     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23329                                         TLI.getPointerTy());
23330     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23331
23332     // Perform one or more big stores into memory.
23333     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23334       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23335                                    StoreType, ShuffWide,
23336                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23337       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23338                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23339                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23340       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23341       Chains.push_back(Ch);
23342     }
23343
23344     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23345   }
23346
23347   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23348   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23349   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23350   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23351
23352   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23353   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23354     return SDValue();
23355
23356   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23357   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23358     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23359   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23360                      && Subtarget->hasSSE2();
23361   if ((VT.isVector() ||
23362        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23363       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23364       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23365       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23366     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23367     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23368     int TokenFactorIndex = -1;
23369     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23370     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23371     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23372     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23373     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23374     if (ChainVal == LdVal)
23375       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23376     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23377              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23378       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23379         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23380           TokenFactorIndex = i;
23381           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23382         } else
23383           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23384       }
23385     }
23386
23387     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23388       return SDValue();
23389
23390     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23391     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23392     // uses of the loaded value.
23393     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23394       return SDValue();
23395
23396     SDLoc LdDL(Ld);
23397     SDLoc StDL(N);
23398     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23399     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23400     // pair instead.
23401     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23402       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23403       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23404                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23405                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23406                                   Ld->getAlignment());
23407       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23408       if (TokenFactorIndex != -1) {
23409         Ops.push_back(NewChain);
23410         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23411       }
23412       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23413                           St->getPointerInfo(),
23414                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23415                           St->getAlignment());
23416     }
23417
23418     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23419     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23420     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23421                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23422
23423     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23424                                Ld->getPointerInfo(),
23425                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23426                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23427     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23428                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23429                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23430                                Ld->isInvariant(),
23431                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23432
23433     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23434     if (TokenFactorIndex != -1) {
23435       Ops.push_back(LoLd);
23436       Ops.push_back(HiLd);
23437       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23438     }
23439
23440     LoAddr = St->getBasePtr();
23441     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23442                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23443
23444     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23445                                 St->getPointerInfo(),
23446                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23447                                 St->getAlignment());
23448     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23449                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23450                                 St->isVolatile(),
23451                                 St->isNonTemporal(),
23452                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23453     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23454   }
23455   return SDValue();
23456 }
23457
23458 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23459 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23460 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23461 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23462 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23463 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23464 /// and
23465 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23466 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23467 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23468 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23469 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23470 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23471 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23472 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23473 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23474   // Look for the following pattern: if
23475   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23476   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23477   // and
23478   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23479   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23480   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23481   // which is A horizontal-op B.
23482
23483   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23484   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23485       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23486     return false;
23487
23488   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23489
23490   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23491          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23492
23493   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23494   // operate independently on 128-bit lanes.
23495   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23496   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23497   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23498   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23499          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23500   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23501
23502   // View LHS in the form
23503   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23504   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23505   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23506   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23507   // type VT.
23508   SDValue A, B;
23509   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23510   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23511     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23512       A = LHS.getOperand(0);
23513     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23514       B = LHS.getOperand(1);
23515     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23516     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23517   } else {
23518     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23519       A = LHS;
23520     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23521       LMask[i] = i;
23522   }
23523
23524   // Likewise, view RHS in the form
23525   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23526   SDValue C, D;
23527   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23528   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23529     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23530       C = RHS.getOperand(0);
23531     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23532       D = RHS.getOperand(1);
23533     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23534     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23535   } else {
23536     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23537       C = RHS;
23538     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23539       RMask[i] = i;
23540   }
23541
23542   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23543   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23544     return false;
23545
23546   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23547   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23548     return false;
23549
23550   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23551   // rewriting the mask).
23552   if (A != C)
23553     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23554
23555   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23556   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23557   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23558   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23559   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23560     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23561       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23562
23563       // Ignore any UNDEF components.
23564       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23565           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23566           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23567         continue;
23568
23569       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23570       // not a horizontal operation.
23571       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23572       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23573       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23574           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23575         return false;
23576     }
23577   }
23578
23579   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23580   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23581   return true;
23582 }
23583
23584 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23585 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23586                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23587   EVT VT = N->getValueType(0);
23588   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23589   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23590
23591   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23592   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23593        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23594       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23595     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23596   return SDValue();
23597 }
23598
23599 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23600 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23601                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23602   EVT VT = N->getValueType(0);
23603   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23604   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23605
23606   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23607   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23608        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23609       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23610     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23611   return SDValue();
23612 }
23613
23614 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23615 /// X86ISD::FXOR nodes.
23616 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23617   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23618   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23619   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23620   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23621     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23622       return N->getOperand(1);
23623   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23624     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23625       return N->getOperand(0);
23626   return SDValue();
23627 }
23628
23629 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23630 /// X86ISD::FMAX nodes.
23631 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23632   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23633
23634   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23635   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23636     return SDValue();
23637
23638   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23639   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23640   unsigned NewOp = 0;
23641   switch (N->getOpcode()) {
23642     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23643     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23644     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23645   }
23646
23647   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23648                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23649 }
23650
23651 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23652 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23653   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23654   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23655   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23656     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23657       return N->getOperand(0);
23658   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23659     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23660       return N->getOperand(1);
23661   return SDValue();
23662 }
23663
23664 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23665 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23666   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23667   // FANDN(0.0, x) -> x
23668   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23669     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23670       return N->getOperand(1);
23671   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23672     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23673       return N->getOperand(1);
23674   return SDValue();
23675 }
23676
23677 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23678                                 SelectionDAG &DAG,
23679                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23680   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23681   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23682   if (Op1.hasOneUse()) {
23683     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23684     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23685     APInt KnownZero, KnownOne;
23686     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23687                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23688     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23689     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23690         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23691       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23692   }
23693   return SDValue();
23694 }
23695
23696 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23697   SDValue Op = N->getOperand(0);
23698   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23699     Op = Op.getOperand(0);
23700   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23701   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23702       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23703       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23704     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23705   }
23706   return SDValue();
23707 }
23708
23709 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23710                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23711   EVT VT = N->getValueType(0);
23712   if (!VT.isVector())
23713     return SDValue();
23714
23715   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23716   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23717   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23718   SDLoc dl(N);
23719
23720   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23721   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23722   // operation on a vector with 64-bit elements.
23723   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23724   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23725   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23726       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23727     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23728
23729     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23730     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23731     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23732       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23733         return SDValue();
23734
23735     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23736         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23737                                   N00, N1);
23738       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23739     }
23740   }
23741   return SDValue();
23742 }
23743
23744 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23745                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23746                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23747   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23748     return SDValue();
23749
23750   if (!Subtarget->hasFp256())
23751     return SDValue();
23752
23753   EVT VT = N->getValueType(0);
23754   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23755     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23756     if (R.getNode())
23757       return R;
23758   }
23759
23760   return SDValue();
23761 }
23762
23763 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23764                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23765   SDLoc dl(N);
23766   EVT VT = N->getValueType(0);
23767
23768   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23769   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23770     return SDValue();
23771
23772   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23773   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23774       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23775     return SDValue();
23776
23777   SDValue A = N->getOperand(0);
23778   SDValue B = N->getOperand(1);
23779   SDValue C = N->getOperand(2);
23780
23781   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23782   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23783   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23784
23785   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23786   bool NegMul = (NegA != NegB);
23787   if (NegA)
23788     A = A.getOperand(0);
23789   if (NegB)
23790     B = B.getOperand(0);
23791   if (NegC)
23792     C = C.getOperand(0);
23793
23794   unsigned Opcode;
23795   if (!NegMul)
23796     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23797   else
23798     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23799
23800   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23801 }
23802
23803 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23804                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23805                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23806   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23807   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23808   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23809   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23810   SDLoc dl(N);
23811   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23812   EVT VT = N->getValueType(0);
23813
23814   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23815       N0.hasOneUse() &&
23816       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23817     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23818     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23819       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23820       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23821         return SDValue();
23822       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23823                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23824                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23825                          DAG.getConstant(1, VT));
23826     }
23827   }
23828
23829   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23830       N0.hasOneUse() &&
23831       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23832     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23833     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23834       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23835                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23836                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23837                          DAG.getConstant(1, VT));
23838     }
23839   }
23840   if (VT.is256BitVector()) {
23841     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23842     if (R.getNode())
23843       return R;
23844   }
23845
23846   return SDValue();
23847 }
23848
23849 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23850 //          x != -y --> x+y != 0
23851 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23852                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23853   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23854   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23855   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23856   EVT VT = N->getValueType(0);
23857   SDLoc DL(N);
23858
23859   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23860     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23861       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23862         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23863                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23864         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23865                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23866       }
23867   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23868     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23869       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23870         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23871                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23872         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23873                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23874       }
23875
23876   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23877     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23878       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23879     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23880     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23881       return SDValue();
23882     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23883       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23884     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23885
23886     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23887       return SDValue();
23888
23889     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23890       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23891       if (CC == ISD::SETEQ)
23892         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23893       return LHS.getOperand(0);
23894     }
23895     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23896       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23897       if (CC == ISD::SETEQ)
23898         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23899       return RHS.getOperand(0);
23900     }
23901   }
23902
23903   return SDValue();
23904 }
23905
23906 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23907                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23908   SDLoc dl(N);
23909   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23910   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23911          "X86insertps is only defined for v4x32");
23912
23913   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23914   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23915     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23916     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23917     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23918     // countS and just gets an f32 from that address.
23919     unsigned DestIndex =
23920         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23921     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23922   } else
23923     return SDValue();
23924
23925   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23926   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23927   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23928   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23929   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23930                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23931 }
23932
23933 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23934 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23935 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23936 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23937                                MVT VT) {
23938   if (VT == MVT::i8)
23939     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23940                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23941                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23942                        DAG.getConstant(1, VT));
23943   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23944   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23945                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23946                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23947 }
23948
23949 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23950 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23951                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23952                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23953   SDLoc DL(N);
23954   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23955   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23956
23957   if (CC == X86::COND_A) {
23958     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23959     // materializing "setb reg".
23960     //
23961     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23962     // cannot take an immediate as its first operand.
23963     //
23964     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23965         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23966         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23967       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23968                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23969                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23970       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23971       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23972     }
23973   }
23974
23975   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23976   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23977   // cases.
23978   if (CC == X86::COND_B)
23979     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23980
23981   SDValue Flags;
23982
23983   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23984   if (Flags.getNode()) {
23985     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23986     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23987   }
23988
23989   return SDValue();
23990 }
23991
23992 // Optimize branch condition evaluation.
23993 //
23994 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23995                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23996                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23997   SDLoc DL(N);
23998   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23999   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24000   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24001   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24002
24003   SDValue Flags;
24004
24005   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24006   if (Flags.getNode()) {
24007     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24008     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24009                        Flags);
24010   }
24011
24012   return SDValue();
24013 }
24014
24015 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24016                                                          SelectionDAG &DAG) {
24017   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24018   // optimize away operation when it's from a constant.
24019   //
24020   // The general transformation is:
24021   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24022   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24023   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24024
24025   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24026   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24027   // aren't the same.
24028   EVT VT = N->getValueType(0);
24029   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24030       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24031       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24032     return SDValue();
24033
24034   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24035   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24036   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24037   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24038   if (BuildVectorSDNode *BV =
24039           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24040     // Bail out if the vector isn't a constant.
24041     if (!BV->isConstant())
24042       return SDValue();
24043
24044     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24045     SDLoc DL(N);
24046     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24047     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24048     // DAG.
24049     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24050     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24051     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24052     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24053                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24054     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24055     return Res;
24056   }
24057
24058   return SDValue();
24059 }
24060
24061 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24062                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24063   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24064   // conditionally from a constant. Vectors only.
24065   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24066   if (Res != SDValue())
24067     return Res;
24068
24069   // Now move on to more general possibilities.
24070   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24071   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24072
24073   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24074   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24075     SDLoc dl(N);
24076     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24077     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24078     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24079   }
24080
24081   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24082   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24083   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24084     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24085     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24086     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24087         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24088         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24089         VT == MVT::i64) {
24090       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24091                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24092       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24093       return FILDChain;
24094     }
24095   }
24096   return SDValue();
24097 }
24098
24099 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24100 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24101                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24102   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24103   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24104   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24105   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24106       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24107       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24108       // dead right now.
24109       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24110     SDLoc DL(N);
24111     EVT VT = N->getValueType(0);
24112     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
24113     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24114                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24115                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
24116                                            N->getOperand(2)),
24117                                DAG.getConstant(1, VT));
24118     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24119   }
24120
24121   return SDValue();
24122 }
24123
24124 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24125 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24126 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24127 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24128 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24129   SDLoc DL(N);
24130
24131   // Look through ZExts.
24132   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24133   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24134     return SDValue();
24135
24136   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24137   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24138     return SDValue();
24139
24140   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24141   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24142     return SDValue();
24143
24144   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24145   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24146       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24147       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24148     return SDValue();
24149
24150   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24151   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24152                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24153
24154   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24155   if (CC == X86::COND_NE)
24156     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24157                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24158                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24159   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24160                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24161                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24162 }
24163
24164 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24165 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24166                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24167   EVT VT = N->getValueType(0);
24168   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24169   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24170
24171   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24172   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24173        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24174       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24175     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24176
24177   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24178 }
24179
24180 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24181                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24182   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24183   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24184
24185   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24186   // negation into a preceding instruction.
24187   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24188     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24189     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24190     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24191     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24192         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24193       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24194       EVT VT = Op0.getValueType();
24195       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24196                                    Op1.getOperand(0),
24197                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24198       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24199                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24200     }
24201   }
24202
24203   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24204   EVT VT = N->getValueType(0);
24205   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24206        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24207       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24208     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24209
24210   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24211 }
24212
24213 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24214 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24215                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24216                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24217   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24218   SDValue In = N->getOperand(0);
24219   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24220     In = In.getOperand(0);
24221
24222   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
24223     return SDValue();
24224
24225   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24226                      In.getOperand(0));
24227 }
24228
24229 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24230                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24231   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24232   switch (N->getOpcode()) {
24233   default: break;
24234   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24235     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24236   case ISD::VSELECT:
24237   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24238   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24239   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24240   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24241   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24242   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24243   case ISD::SHL:
24244   case ISD::SRA:
24245   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24246   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24247   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24248   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24249   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24250   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24251   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24252   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24253   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24254   case X86ISD::FXOR:
24255   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24256   case X86ISD::FMIN:
24257   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24258   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24259   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24260   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24261   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24262   case ISD::ANY_EXTEND:
24263   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24264   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24265   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24266     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24267   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24268   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24269   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24270   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24271   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24272   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24273   case X86ISD::PALIGNR:
24274   case X86ISD::UNPCKH:
24275   case X86ISD::UNPCKL:
24276   case X86ISD::MOVHLPS:
24277   case X86ISD::MOVLHPS:
24278   case X86ISD::PSHUFB:
24279   case X86ISD::PSHUFD:
24280   case X86ISD::PSHUFHW:
24281   case X86ISD::PSHUFLW:
24282   case X86ISD::MOVSS:
24283   case X86ISD::MOVSD:
24284   case X86ISD::VPERMILPI:
24285   case X86ISD::VPERM2X128:
24286   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24287   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24288   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24289     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24290   case X86ISD::INSERTPS:
24291     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24292   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24293   }
24294
24295   return SDValue();
24296 }
24297
24298 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24299 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24300 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24301 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24302 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24303   if (!isTypeLegal(VT))
24304     return false;
24305   if (VT != MVT::i16)
24306     return true;
24307
24308   switch (Opc) {
24309   default:
24310     return true;
24311   case ISD::LOAD:
24312   case ISD::SIGN_EXTEND:
24313   case ISD::ZERO_EXTEND:
24314   case ISD::ANY_EXTEND:
24315   case ISD::SHL:
24316   case ISD::SRL:
24317   case ISD::SUB:
24318   case ISD::ADD:
24319   case ISD::MUL:
24320   case ISD::AND:
24321   case ISD::OR:
24322   case ISD::XOR:
24323     return false;
24324   }
24325 }
24326
24327 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24328 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24329 /// should return the desired promotion type by reference.
24330 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24331   EVT VT = Op.getValueType();
24332   if (VT != MVT::i16)
24333     return false;
24334
24335   bool Promote = false;
24336   bool Commute = false;
24337   switch (Op.getOpcode()) {
24338   default: break;
24339   case ISD::LOAD: {
24340     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24341     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24342     // might be folded.
24343     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24344                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24345       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24346              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24347         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24348         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24349         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24350           return false;
24351       }
24352     }
24353     Promote = true;
24354     break;
24355   }
24356   case ISD::SIGN_EXTEND:
24357   case ISD::ZERO_EXTEND:
24358   case ISD::ANY_EXTEND:
24359     Promote = true;
24360     break;
24361   case ISD::SHL:
24362   case ISD::SRL: {
24363     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24364     // Look out for (store (shl (load), x)).
24365     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24366       return false;
24367     Promote = true;
24368     break;
24369   }
24370   case ISD::ADD:
24371   case ISD::MUL:
24372   case ISD::AND:
24373   case ISD::OR:
24374   case ISD::XOR:
24375     Commute = true;
24376     // fallthrough
24377   case ISD::SUB: {
24378     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24379     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24380     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24381       return false;
24382     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24383     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24384       return false;
24385     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24386       return false;
24387     Promote = true;
24388   }
24389   }
24390
24391   PVT = MVT::i32;
24392   return Promote;
24393 }
24394
24395 //===----------------------------------------------------------------------===//
24396 //                           X86 Inline Assembly Support
24397 //===----------------------------------------------------------------------===//
24398
24399 namespace {
24400   // Helper to match a string separated by whitespace.
24401   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24402     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24403
24404     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24405       StringRef piece(*args[i]);
24406       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24407         return false;
24408
24409       s = s.substr(piece.size());
24410       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24411       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24412         return false;
24413
24414       s = s.substr(pos);
24415     }
24416
24417     return s.empty();
24418   }
24419   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24420 }
24421
24422 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24423
24424   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24425     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24426         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24427         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24428
24429       if (AsmPieces.size() == 3)
24430         return true;
24431       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24432         return true;
24433     }
24434   }
24435   return false;
24436 }
24437
24438 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24439   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24440
24441   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24442
24443   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24444   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24445     return false;
24446
24447   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24448   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24449   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24450
24451   switch (AsmPieces.size()) {
24452   default: return false;
24453   case 1:
24454     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24455     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24456     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24457     // lower so don't worry about this.
24458     // bswap $0
24459     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24460         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24461         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24462         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24463         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24464         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24465       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24466       // "=r,0" would be valid here.
24467       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24468     }
24469
24470     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24471     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24472         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24473         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24474          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24475       AsmPieces.clear();
24476       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24477       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24478       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24479       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24480         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24481     }
24482     break;
24483   case 3:
24484     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24485         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24486         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24487         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24488         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24489       AsmPieces.clear();
24490       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24491       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24492       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24493       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24494         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24495     }
24496
24497     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24498       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24499       if (Constraints.size() >= 2 &&
24500           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24501           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24502         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24503         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24504             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24505             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24506           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24507       }
24508     }
24509     break;
24510   }
24511   return false;
24512 }
24513
24514 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24515 /// constraint it is for this target.
24516 X86TargetLowering::ConstraintType
24517 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24518   if (Constraint.size() == 1) {
24519     switch (Constraint[0]) {
24520     case 'R':
24521     case 'q':
24522     case 'Q':
24523     case 'f':
24524     case 't':
24525     case 'u':
24526     case 'y':
24527     case 'x':
24528     case 'Y':
24529     case 'l':
24530       return C_RegisterClass;
24531     case 'a':
24532     case 'b':
24533     case 'c':
24534     case 'd':
24535     case 'S':
24536     case 'D':
24537     case 'A':
24538       return C_Register;
24539     case 'I':
24540     case 'J':
24541     case 'K':
24542     case 'L':
24543     case 'M':
24544     case 'N':
24545     case 'G':
24546     case 'C':
24547     case 'e':
24548     case 'Z':
24549       return C_Other;
24550     default:
24551       break;
24552     }
24553   }
24554   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24555 }
24556
24557 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24558 /// This object must already have been set up with the operand type
24559 /// and the current alternative constraint selected.
24560 TargetLowering::ConstraintWeight
24561   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24562     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24563   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24564   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24565     // If we don't have a value, we can't do a match,
24566     // but allow it at the lowest weight.
24567   if (!CallOperandVal)
24568     return CW_Default;
24569   Type *type = CallOperandVal->getType();
24570   // Look at the constraint type.
24571   switch (*constraint) {
24572   default:
24573     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24574   case 'R':
24575   case 'q':
24576   case 'Q':
24577   case 'a':
24578   case 'b':
24579   case 'c':
24580   case 'd':
24581   case 'S':
24582   case 'D':
24583   case 'A':
24584     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24585       weight = CW_SpecificReg;
24586     break;
24587   case 'f':
24588   case 't':
24589   case 'u':
24590     if (type->isFloatingPointTy())
24591       weight = CW_SpecificReg;
24592     break;
24593   case 'y':
24594     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24595       weight = CW_SpecificReg;
24596     break;
24597   case 'x':
24598   case 'Y':
24599     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24600         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24601       weight = CW_Register;
24602     break;
24603   case 'I':
24604     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24605       if (C->getZExtValue() <= 31)
24606         weight = CW_Constant;
24607     }
24608     break;
24609   case 'J':
24610     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24611       if (C->getZExtValue() <= 63)
24612         weight = CW_Constant;
24613     }
24614     break;
24615   case 'K':
24616     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24617       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24618         weight = CW_Constant;
24619     }
24620     break;
24621   case 'L':
24622     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24623       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24624         weight = CW_Constant;
24625     }
24626     break;
24627   case 'M':
24628     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24629       if (C->getZExtValue() <= 3)
24630         weight = CW_Constant;
24631     }
24632     break;
24633   case 'N':
24634     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24635       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24636         weight = CW_Constant;
24637     }
24638     break;
24639   case 'G':
24640   case 'C':
24641     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24642       weight = CW_Constant;
24643     }
24644     break;
24645   case 'e':
24646     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24647       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24648           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24649         weight = CW_Constant;
24650     }
24651     break;
24652   case 'Z':
24653     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24654       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24655         weight = CW_Constant;
24656     }
24657     break;
24658   }
24659   return weight;
24660 }
24661
24662 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24663 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24664 /// corresponding operand.
24665 const char *X86TargetLowering::
24666 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24667   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24668   // 'f' like normal targets.
24669   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24670     if (Subtarget->hasSSE2())
24671       return "Y";
24672     if (Subtarget->hasSSE1())
24673       return "x";
24674   }
24675
24676   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24677 }
24678
24679 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24680 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24681 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24682                                                      std::string &Constraint,
24683                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24684                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24685   SDValue Result;
24686
24687   // Only support length 1 constraints for now.
24688   if (Constraint.length() > 1) return;
24689
24690   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24691   switch (ConstraintLetter) {
24692   default: break;
24693   case 'I':
24694     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24695       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24696         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24697         break;
24698       }
24699     }
24700     return;
24701   case 'J':
24702     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24703       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24704         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24705         break;
24706       }
24707     }
24708     return;
24709   case 'K':
24710     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24711       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24712         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24713         break;
24714       }
24715     }
24716     return;
24717   case 'N':
24718     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24719       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24720         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24721         break;
24722       }
24723     }
24724     return;
24725   case 'e': {
24726     // 32-bit signed value
24727     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24728       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24729                                            C->getSExtValue())) {
24730         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24731         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24732         break;
24733       }
24734     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24735     // memory models; it's complicated.
24736     }
24737     return;
24738   }
24739   case 'Z': {
24740     // 32-bit unsigned value
24741     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24742       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24743                                            C->getZExtValue())) {
24744         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24745         break;
24746       }
24747     }
24748     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24749     // memory models; it's complicated.
24750     return;
24751   }
24752   case 'i': {
24753     // Literal immediates are always ok.
24754     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24755       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24756       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24757       break;
24758     }
24759
24760     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24761     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24762     // be used as immediates.
24763     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24764       return;
24765
24766     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24767     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24768     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24769     int64_t Offset = 0;
24770
24771     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24772     while (1) {
24773       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24774         Offset += GA->getOffset();
24775         break;
24776       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24777         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24778           Offset += C->getZExtValue();
24779           Op = Op.getOperand(0);
24780           continue;
24781         }
24782       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24783         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24784           Offset += -C->getZExtValue();
24785           Op = Op.getOperand(0);
24786           continue;
24787         }
24788       }
24789
24790       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24791       return;
24792     }
24793
24794     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24795     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24796     // can't accept it.
24797     if (isGlobalStubReference(
24798             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24799       return;
24800
24801     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24802                                         GA->getValueType(0), Offset);
24803     break;
24804   }
24805   }
24806
24807   if (Result.getNode()) {
24808     Ops.push_back(Result);
24809     return;
24810   }
24811   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24812 }
24813
24814 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24815 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24816                                                 MVT VT) const {
24817   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24818   // register class.
24819   if (Constraint.size() == 1) {
24820     // GCC Constraint Letters
24821     switch (Constraint[0]) {
24822     default: break;
24823       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24824       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24825       // in the normal allocation?
24826     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24827       if (Subtarget->is64Bit()) {
24828         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24829           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24830         if (VT == MVT::i16)
24831           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24832         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24833           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24834         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24835           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24836         break;
24837       }
24838       // 32-bit fallthrough
24839     case 'Q':   // Q_REGS
24840       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24841         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24842       if (VT == MVT::i16)
24843         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24844       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24845         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24846       if (VT == MVT::i64)
24847         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24848       break;
24849     case 'r':   // GENERAL_REGS
24850     case 'l':   // INDEX_REGS
24851       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24852         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24853       if (VT == MVT::i16)
24854         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24855       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24856         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24857       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24858     case 'R':   // LEGACY_REGS
24859       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24860         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24861       if (VT == MVT::i16)
24862         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24863       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24864         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24865       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24866     case 'f':  // FP Stack registers.
24867       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24868       // value to the correct fpstack register class.
24869       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24870         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24871       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24872         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24873       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24874     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24875       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24876       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24877     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24878       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24879       // FALL THROUGH.
24880     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24881       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24882
24883       switch (VT.SimpleTy) {
24884       default: break;
24885       // Scalar SSE types.
24886       case MVT::f32:
24887       case MVT::i32:
24888         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24889       case MVT::f64:
24890       case MVT::i64:
24891         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24892       // Vector types.
24893       case MVT::v16i8:
24894       case MVT::v8i16:
24895       case MVT::v4i32:
24896       case MVT::v2i64:
24897       case MVT::v4f32:
24898       case MVT::v2f64:
24899         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24900       // AVX types.
24901       case MVT::v32i8:
24902       case MVT::v16i16:
24903       case MVT::v8i32:
24904       case MVT::v4i64:
24905       case MVT::v8f32:
24906       case MVT::v4f64:
24907         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24908       case MVT::v8f64:
24909       case MVT::v16f32:
24910       case MVT::v16i32:
24911       case MVT::v8i64:
24912         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24913       }
24914       break;
24915     }
24916   }
24917
24918   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24919   // constraint into a member of a register class.
24920   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24921   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24922
24923   // Not found as a standard register?
24924   if (!Res.second) {
24925     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24926     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24927         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24928         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24929         Constraint[3] == '(' &&
24930         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24931         Constraint[5] == ')' &&
24932         Constraint[6] == '}') {
24933
24934       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24935       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24936       return Res;
24937     }
24938
24939     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24940     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24941       Res.first = X86::FP0;
24942       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24943       return Res;
24944     }
24945
24946     // flags -> EFLAGS
24947     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24948       Res.first = X86::EFLAGS;
24949       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24950       return Res;
24951     }
24952
24953     // 'A' means EAX + EDX.
24954     if (Constraint == "A") {
24955       Res.first = X86::EAX;
24956       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24957       return Res;
24958     }
24959     return Res;
24960   }
24961
24962   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24963   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24964   // turn into {ax},{dx}.
24965   if (Res.second->hasType(VT))
24966     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24967
24968   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24969   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24970   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24971   // class and return the appropriate register.
24972   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24973     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24974       unsigned DestReg = 0;
24975       switch (Res.first) {
24976       default: break;
24977       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24978       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24979       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24980       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24981       }
24982       if (DestReg) {
24983         Res.first = DestReg;
24984         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24985       }
24986     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24987       unsigned DestReg = 0;
24988       switch (Res.first) {
24989       default: break;
24990       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24991       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24992       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24993       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24994       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24995       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24996       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24997       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24998       }
24999       if (DestReg) {
25000         Res.first = DestReg;
25001         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25002       }
25003     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25004       unsigned DestReg = 0;
25005       switch (Res.first) {
25006       default: break;
25007       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25008       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25009       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25010       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25011       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25012       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25013       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25014       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25015       }
25016       if (DestReg) {
25017         Res.first = DestReg;
25018         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25019       }
25020     }
25021   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25022              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25023              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25024              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25025              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25026              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25027              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25028              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25029              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25030     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25031     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25032     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25033     // find, ignoring the required type.
25034
25035     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25036       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25037     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25038       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25039     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25040       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25041     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25042       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25043     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25044       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25045   }
25046
25047   return Res;
25048 }
25049
25050 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25051                                             Type *Ty) const {
25052   // Scaling factors are not free at all.
25053   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25054   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25055   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25056   // E.g.,
25057   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25058   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25059   // whereas:
25060   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25061   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25062   // and having less micro operations to execute.
25063   //
25064   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25065   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25066   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25067   // E.g., on Haswell:
25068   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25069   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
25070   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25071     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25072     // as soon as we use a second register.
25073     return AM.Scale != 0;
25074   return -1;
25075 }
25076
25077 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25078   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25079 }