c21e6146115775d1d0f59b0c84aefc142b5106f2
[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(true),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 static cl::opt<int> ReciprocalEstimateRefinementSteps(
75     "x86-recip-refinement-steps", cl::init(1),
76     cl::desc("Specify the number of Newton-Raphson iterations applied to the "
77              "result of the hardware reciprocal estimate instruction."),
78     cl::NotHidden);
79
80 // Forward declarations.
81 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
82                        SDValue V2);
83
84 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
85                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
86                                 unsigned vectorWidth) {
87   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
88          "Unsupported vector width");
89   EVT VT = Vec.getValueType();
90   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
91   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
92   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
93                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
94
95   // Extract from UNDEF is UNDEF.
96   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
97     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
98
99   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
100   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
101
102   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
103   // we want.
104   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
105                                * ElemsPerChunk);
106
107   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
108   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
109     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
110                        makeArrayRef(Vec->op_begin() + NormalizedIdxVal,
111                                     ElemsPerChunk));
112
113   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
114   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
115                                VecIdx);
116
117   return Result;
118 }
119
120 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
121 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
122 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
123 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
124 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
125 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
126 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
127                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
128   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
129           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
130   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
131 }
132
133 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
134 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
135                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
136   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
137   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
138 }
139
140 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
141                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
142                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
143   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
144          "Unsupported vector width");
145   // Inserting UNDEF is Result
146   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
147     return Result;
148   EVT VT = Vec.getValueType();
149   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
150   EVT ResultVT = Result.getValueType();
151
152   // Insert the relevant vectorWidth bits.
153   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
154
155   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
156   // we want.
157   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
158                                * ElemsPerChunk);
159
160   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
161   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec, VecIdx);
162 }
163
164 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
165 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
166 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
167 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
168 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
169 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
170 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
171                                   SelectionDAG &DAG,SDLoc dl) {
172   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
173   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
174 }
175
176 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
177                                   SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
178   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
179   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
180 }
181
182 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
183 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
184 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
185 /// large BUILD_VECTORS.
186 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
187                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
188                                    SDLoc dl) {
189   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
190   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
191 }
192
193 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
194                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
195                                    SDLoc dl) {
196   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
197   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
198 }
199
200 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
201 // we can remove resetOperationActions et al.
202 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM)
203     : TargetLowering(TM) {
204   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
205   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
206   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
207   TD = getDataLayout();
208
209   resetOperationActions();
210 }
211
212 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
213   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
214   static bool FirstTimeThrough = true;
215
216   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
217   // operation actions.
218   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
219
220   if (!FirstTimeThrough) {
221     // Reinitialize the actions.
222     initActions();
223     FirstTimeThrough = false;
224   }
225
226   TO = TM.Options;
227
228   // Set up the TargetLowering object.
229   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
230
231   // X86 is weird. It always uses i8 for shift amounts and setcc results.
232   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
233   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
234   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
235
236   // For 64-bit, since we have so many registers, use the ILP scheduler.
237   // For 32-bit, use the register pressure specific scheduling.
238   // For Atom, always use ILP scheduling.
239   if (Subtarget->isAtom())
240     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
241   else if (Subtarget->is64Bit())
242     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
243   else
244     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
245   const X86RegisterInfo *RegInfo =
246       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
247   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
248
249   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2.
250   if (TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
251     if (Subtarget->hasSlowDivide32())
252       addBypassSlowDiv(32, 8);
253     if (Subtarget->hasSlowDivide64() && Subtarget->is64Bit())
254       addBypassSlowDiv(64, 16);
255   }
256
257   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
258     // Setup Windows compiler runtime calls.
259     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
260     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
261     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
262     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
263     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
264     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
265     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
266     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
267     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
268     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
269
270     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
271     // is modeled by a special pseudo-instruction.
272     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
273     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
274     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
275     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
276   }
277
278   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
279     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
280     setUseUnderscoreSetJmp(false);
281     setUseUnderscoreLongJmp(false);
282   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
283     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
284     setUseUnderscoreSetJmp(true);
285     setUseUnderscoreLongJmp(false);
286   } else {
287     setUseUnderscoreSetJmp(true);
288     setUseUnderscoreLongJmp(true);
289   }
290
291   // Set up the register classes.
292   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
293   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
294   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
295   if (Subtarget->is64Bit())
296     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
297
298   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
299
300   // We don't accept any truncstore of integer registers.
301   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
302   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
303   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
304   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
305   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
306   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
307
308   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
309
310   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
311   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
312   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
313   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
314   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
315   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
316   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
317
318   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
319   // operation.
320   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
321   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
322   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
323
324   if (Subtarget->is64Bit()) {
325     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
326     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
327   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
328     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
329     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
330     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
331     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
332     // FILD for other targets.
333     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
334   }
335
336   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
337   // this operation.
338   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
339   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
340
341   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
342     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
343     if (X86ScalarSSEf32) {
344       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
345       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
346       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347     } else {
348       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
349       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
350     }
351   } else {
352     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
353     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
354   }
355
356   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
357   // are Legal, f80 is custom lowered.
358   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
359   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
360
361   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
362   // this operation.
363   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
364   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
365
366   if (X86ScalarSSEf32) {
367     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
368     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
369     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
370   } else {
371     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
372     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
373   }
374
375   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
376   // conversion.
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
378   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
379   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
380
381   if (Subtarget->is64Bit()) {
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
383     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
384   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
385     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
386     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
387       // Expand FP_TO_UINT into a select.
388       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
389       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
390       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
391     else
392       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
393       // SSE, we're stuck with a fistpll.
394       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
395   }
396
397   if (isTargetFTOL()) {
398     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
399     // to handle its weird calling convention.
400     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
401   }
402
403   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
404   if (!X86ScalarSSEf64) {
405     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
406     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
407     if (Subtarget->is64Bit()) {
408       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
409       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
410       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
411     }
412   }
413
414   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
415   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
416   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
417   // into a single instruction.
418   //
419   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
420   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
421   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
422   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
423   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
424   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
425     MVT VT = IntVTs[i];
426     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
427     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
428     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
429     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
430     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
431     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
432
433     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
434     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
435     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
436     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
437     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
438   }
439
440   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
441   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
442   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
443   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
444   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
445   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
446   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
447   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
448   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
449   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
450   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
451   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
452   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
453   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
454   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
455   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
456   if (Subtarget->is64Bit())
457     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
458   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
459   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
460   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
461   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
462   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
463   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
464   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
465   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
466
467   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
468   // encoding.
469   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
470   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
471   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
472   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
473   if (Subtarget->hasBMI()) {
474     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
475     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
476     if (Subtarget->is64Bit())
477       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
478   } else {
479     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
480     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
481     if (Subtarget->is64Bit())
482       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
483   }
484
485   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
486     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
487     // encoding.
488     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
489     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
490     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
491     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
492     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
493     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
496   } else {
497     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
498     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
499     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
500     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
501     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
502     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
503     if (Subtarget->is64Bit()) {
504       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
505       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
506     }
507   }
508
509   // Special handling for half-precision floating point conversions.
510   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
511   // into library calls.
512   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
513     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
514     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
515   }
516
517   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
518   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
519   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
520   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
521   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
522
523   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
524   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
525   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
526   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
527
528   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
529     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
530   } else {
531     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
532     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
533     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
534     if (Subtarget->is64Bit())
535       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
536   }
537
538   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
539
540   if (!Subtarget->hasMOVBE())
541     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
542
543   // These should be promoted to a larger select which is supported.
544   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
545   // X86 wants to expand cmov itself.
546   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
547   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
548   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
549   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
550   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
551   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
552   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
553   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
554   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
555   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
556   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
557   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
558   if (Subtarget->is64Bit()) {
559     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
560     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
561   }
562   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
563   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
564   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
565   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
566   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
567   // your own exception handling based on them.
568   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
569   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
570   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
571
572   // Darwin ABI issue.
573   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
574   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
575   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
576   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
577   if (Subtarget->is64Bit())
578     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
579   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
580   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
581   if (Subtarget->is64Bit()) {
582     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
583     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
584     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
585     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
586     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
587   }
588   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
589   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
590   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
591   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
592   if (Subtarget->is64Bit()) {
593     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
594     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
595     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
596   }
597
598   if (Subtarget->hasSSE1())
599     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
600
601   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
602
603   // Expand certain atomics
604   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
605     MVT VT = IntVTs[i];
606     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
607     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
608     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
612     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
613   }
614
615   // FIXME - use subtarget debug flags
616   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
617       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
618     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
619   }
620
621   if (Subtarget->is64Bit()) {
622     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
623     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
624   } else {
625     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
626     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
627   }
628   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
629   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
630
631   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
632   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
633
634   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
635   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
636
637   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
638   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
639   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
640   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
641     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
642     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
643     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
644   } else {
645     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
646     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
647     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
648   }
649
650   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
651   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
652
653   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
654
655   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
656     // f32 and f64 use SSE.
657     // Set up the FP register classes.
658     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
659     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
660
661     // Use ANDPD to simulate FABS.
662     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
663     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
664
665     // Use XORP to simulate FNEG.
666     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
667     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
668
669     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
670     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
671     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
672
673     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
674     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
675     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
676
677     // We don't support sin/cos/fmod
678     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
679     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
680     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
681     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
682     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
683     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
684
685     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
686     // cases we handle.
687     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
688     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
689   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
690     // Use SSE for f32, x87 for f64.
691     // Set up the FP register classes.
692     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
693     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
694
695     // Use ANDPS to simulate FABS.
696     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
697
698     // Use XORP to simulate FNEG.
699     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
700
701     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
702
703     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
704     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
705     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
706
707     // We don't support sin/cos/fmod
708     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
709     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
710     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
711
712     // Special cases we handle for FP constants.
713     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
714     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
715     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
716     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
717     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
718
719     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
720       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
721       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
722       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
723     }
724   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
725     // f32 and f64 in x87.
726     // Set up the FP register classes.
727     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
728     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
729
730     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
731     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
732     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
733     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
734
735     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
736       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
737       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
738       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
739       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
740       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
741       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
742     }
743     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
744     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
745     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
746     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
747     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
748     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
749     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
750     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
751   }
752
753   // We don't support FMA.
754   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
755   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
756
757   // Long double always uses X87.
758   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
759     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
760     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
761     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
762     {
763       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
764       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
765       TmpFlt.changeSign();
766       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
767
768       bool ignored;
769       APFloat TmpFlt2(+1.0);
770       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
771                       &ignored);
772       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
773       TmpFlt2.changeSign();
774       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
775     }
776
777     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
778       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
779       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
780       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
781     }
782
783     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
784     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
785     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
786     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
787     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
788     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
789   }
790
791   // Always use a library call for pow.
792   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
793   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
794   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
795
796   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
797   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
798   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
799   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
800   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
801   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f80, Expand);
802   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f80, Expand);
803
804   // First set operation action for all vector types to either promote
805   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
806   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
807   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
808            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
809     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
810     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
811     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
812     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
813     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
814     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
815     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
816     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
817     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
818     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
819     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
820     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
825     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
827     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
828     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
836     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
838     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
872     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
878     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
879              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
880       setTruncStoreAction(VT,
881                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
882     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
883     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
884
885     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
886     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
887     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
888     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
889       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
890   }
891
892   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
893   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
894   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
895     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
896     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
897   }
898
899   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
900   // into smaller operations.
901   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
902   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
903   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
904   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
905   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
906   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
907   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
908   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
909   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
910   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
911   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
912   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
913   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
914   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
915   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
916   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
917   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
918   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
919   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
920   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
921   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
922   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
923   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
924   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
925   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
926   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
927   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
928   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
929   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
930
931   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
932     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
933
934     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
935     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
936     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
937     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
938     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
939     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
940     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
941     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
942     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
943     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
944     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
945     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
946     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Custom);
947   }
948
949   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
950     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
951
952     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
953     // registers cannot be used even for integer operations.
954     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
955     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
956     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
957     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
958
959     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
960     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
961     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
962     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
963     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
964     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
965     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
966     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
967     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
968     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
969     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
974     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
975     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
976     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
977     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
978     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
979     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
980     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
981
982     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
983     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
984     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
985     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
986
987     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
988     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
989     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
990     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
991     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
992
993     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
994     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
995       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
996       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
997       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
998         continue;
999       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1000       if (!VT.is128BitVector())
1001         continue;
1002       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1003       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1004       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1005     }
1006
1007     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1008     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1009     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1010     // loads these must work with a single scalar load.
1011     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1012     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1013     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1014     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1015     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1016     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1017     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1018     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1019     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1020
1021     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1022     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1023     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1024     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1025     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1026     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1027
1028     if (Subtarget->is64Bit()) {
1029       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1030       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1031     }
1032
1033     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1034     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1035       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1036
1037       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1038       if (!VT.is128BitVector())
1039         continue;
1040
1041       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1042       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1043       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1044       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1045       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1046       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1047       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1048       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1049       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1050       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1051     }
1052
1053     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1054     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1055     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1056     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1057     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1058
1059     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1060     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1061
1062     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1063     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1064     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1065     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1066     if (!Subtarget->is64Bit())
1067       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1070     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1071
1072     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1073
1074     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1075     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1076     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1077   }
1078
1079   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1080     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1081     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1082     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1083     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1084     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1085     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1086     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1087     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1088     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1089     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1090
1091     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1100     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1101
1102     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1103     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1104
1105     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1106     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1107     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1108     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1109     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1110     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1111     // some vselects for now.
1112     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1113
1114     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1115     // cases where we don't have SRA.
1116     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1117     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1118     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1119
1120     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1121     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1122     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1123     // information.
1124     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1125     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1126     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1127     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1128
1129     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1130     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1131     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1132     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1133
1134     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1135     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1136     if (Subtarget->is64Bit()) {
1137       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1138       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1139     }
1140   }
1141
1142   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1143     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1144     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1145
1146     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1147     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1148
1149     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1150     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1151
1152     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1153     // recognized.
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1155     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1156
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1158     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1159
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1161   }
1162
1163   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1164     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1165     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1166     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1167     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1168     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1169     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1170
1171     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1172     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1173     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1174
1175     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1176     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1177     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1178     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1179     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1180     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1181     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1184     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1185     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1186     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1187
1188     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1196     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1197     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1198     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1199     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1200
1201     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1202     // even though v8i16 is a legal type.
1203     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1204     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1205     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1206
1207     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1208     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1209     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1210
1211     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1212     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1213
1214     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1215
1216     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1217     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1218
1219     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1220     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1221
1222     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1223     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1224
1225     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1226     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1228     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1229
1230     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1231     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1232     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1233
1234     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1235     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1238
1239     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1240     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1243     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1244     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1248     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1249     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1251
1252     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1253       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1254       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1255       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1256       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1257       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1258       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1259     }
1260
1261     if (Subtarget->hasInt256()) {
1262       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1263       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1266
1267       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1269       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1270       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1271
1272       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1273       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1275       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1276
1277       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1278       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1279       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1284
1285       // The custom lowering for UINT_TO_FP for v8i32 becomes interesting
1286       // when we have a 256bit-wide blend with immediate.
1287       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v8i32, Custom);
1288     } else {
1289       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1290       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1291       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1292       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1293
1294       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1295       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1298
1299       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1300       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1302       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1303     }
1304
1305     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1306     // recognized.
1307     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1308     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1309
1310     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1311     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1312
1313     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1314
1315     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1316     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1317              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1318       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1319
1320       // Extract subvector is special because the value type
1321       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1322       if (VT.is128BitVector())
1323         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1324
1325       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1326       if (!VT.is256BitVector())
1327         continue;
1328
1329       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1330       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1331       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1332       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1333       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1334       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1335       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1336     }
1337
1338     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1339     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1340       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1341
1342       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1343       if (!VT.is256BitVector())
1344         continue;
1345
1346       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1347       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1348       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1349       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1350       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1351       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1352       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1356     }
1357   }
1358
1359   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1360     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1361     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1362     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1363     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1364
1365     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1366     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1368
1369     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1370     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1371     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1372     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1373     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1374     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1375     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1376     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1377     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1378     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1379     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1380
1381     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1386     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1387
1388     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1393     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1394     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1396
1397     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1400     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1401     if (Subtarget->is64Bit()) {
1402       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1403       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1404       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1405       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1406     }
1407     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1408     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1409     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1410     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1411     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1412     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i1,   Custom);
1413     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i1,  Custom);
1414     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i8,  Promote);
1415     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i16, Promote);
1416     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1421
1422     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1423     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1435
1436     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1437     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1442
1443     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1444     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1445
1446     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1449     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1450     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1451     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1457
1458     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1459     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1460
1461     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1462     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1463
1464     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1467     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1468
1469     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1470     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1471
1472     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1473     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1474
1475     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1476     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1477     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1481
1482     if (Subtarget->hasCDI()) {
1483       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1484       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1485     }
1486
1487     // Custom lower several nodes.
1488     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1489              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1490       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1491
1492       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1493       // Extract subvector is special because the value type
1494       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1495       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1496         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1497
1498       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1499         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1500
1501       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1502       if (!VT.is512BitVector())
1503         continue;
1504
1505       if ( EltSize >= 32) {
1506         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1507         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1508         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1510         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1512         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1513       }
1514     }
1515     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1516       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1517
1518       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors.
1519       if (!VT.is512BitVector())
1520         continue;
1521
1522       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1523       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1524     }
1525   }// has  AVX-512
1526
1527   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1528     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1529     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1530
1531     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1532     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1533
1534     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1535     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1536     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1537     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1538
1539     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1540       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1541
1542       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1543
1544       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors.
1545       if (!VT.is512BitVector())
1546         continue;
1547
1548       if (EltSize < 32) {
1549         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1550         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1551       }
1552     }
1553   }
1554
1555   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1556     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1557     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1558
1559     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1560     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1561     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1562   }
1563
1564   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1565   // of this type with custom code.
1566   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1567            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1568     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1569                        Custom);
1570   }
1571
1572   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1573   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1576   if (!Subtarget->is64Bit())
1577     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1578
1579   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1580   // handle type legalization for these operations here.
1581   //
1582   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1583   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1584   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1585   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1586     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1587     MVT VT = IntVTs[i];
1588     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1589     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1594   }
1595
1596
1597   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1598     // These libcalls are not available in 32-bit.
1599     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1600     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1601     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1602   }
1603
1604   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1605   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1606     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1607     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1608     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1609       // For MacOSX, we don't want the normal expansion of a libcall to sincos.
1610       // We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory traffic.
1611       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1612       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1613     }
1614   }
1615
1616   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1617     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1618     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1619     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1620     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1621     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1622     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1623   }
1624
1625   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1626   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1627   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1628   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1629   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1630   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1631   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1651   if (Subtarget->is64Bit())
1652     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1654
1655   computeRegisterProperties();
1656
1657   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1658   // do not reduce the limit.
1659   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1660   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1661   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1662   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1663   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1664   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1665   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1666
1667   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1668   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1669
1670   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   verifyIntrinsicTables();
1673 }
1674
1675 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1676 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1677   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1678          Subtarget->is64Bit();
1679 }
1680
1681 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1682 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1683   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1684       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1685       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1686     return TypeWidenVector;
1687
1688   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1689 }
1690
1691 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1692   if (!VT.isVector())
1693     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1694
1695   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1696   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1697   if (VT.is512BitVector()) {
1698     if (Subtarget->hasAVX512())
1699       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1700           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1701         switch(NumElts) {
1702         case  8: return MVT::v8i1;
1703         case 16: return MVT::v16i1;
1704       }
1705     if (Subtarget->hasBWI())
1706       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1707         switch(NumElts) {
1708         case 32: return MVT::v32i1;
1709         case 64: return MVT::v64i1;
1710       }
1711   }
1712
1713   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1714     if (Subtarget->hasVLX())
1715       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1716           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1717         switch(NumElts) {
1718         case 2: return MVT::v2i1;
1719         case 4: return MVT::v4i1;
1720         case 8: return MVT::v8i1;
1721       }
1722     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1723       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1724         switch(NumElts) {
1725         case  8: return MVT::v8i1;
1726         case 16: return MVT::v16i1;
1727         case 32: return MVT::v32i1;
1728       }
1729   }
1730
1731   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1732 }
1733
1734 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1735 /// the desired ByVal argument alignment.
1736 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1737   if (MaxAlign == 16)
1738     return;
1739   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1740     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1741       MaxAlign = 16;
1742   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1743     unsigned EltAlign = 0;
1744     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1745     if (EltAlign > MaxAlign)
1746       MaxAlign = EltAlign;
1747   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1748     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1749       unsigned EltAlign = 0;
1750       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1751       if (EltAlign > MaxAlign)
1752         MaxAlign = EltAlign;
1753       if (MaxAlign == 16)
1754         break;
1755     }
1756   }
1757 }
1758
1759 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1760 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1761 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1762 /// are at 4-byte boundaries.
1763 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1764   if (Subtarget->is64Bit()) {
1765     // Max of 8 and alignment of type.
1766     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1767     if (TyAlign > 8)
1768       return TyAlign;
1769     return 8;
1770   }
1771
1772   unsigned Align = 4;
1773   if (Subtarget->hasSSE1())
1774     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1775   return Align;
1776 }
1777
1778 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1779 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1780 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1781 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1782 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1783 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1784 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1785 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1786 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1787 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1788 /// target-independent logic.
1789 EVT
1790 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1791                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1792                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1793                                        bool MemcpyStrSrc,
1794                                        MachineFunction &MF) const {
1795   const Function *F = MF.getFunction();
1796   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1797       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1798                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1799     if (Size >= 16 &&
1800         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1801          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1802           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1803       if (Size >= 32) {
1804         if (Subtarget->hasInt256())
1805           return MVT::v8i32;
1806         if (Subtarget->hasFp256())
1807           return MVT::v8f32;
1808       }
1809       if (Subtarget->hasSSE2())
1810         return MVT::v4i32;
1811       if (Subtarget->hasSSE1())
1812         return MVT::v4f32;
1813     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1814                !Subtarget->is64Bit() &&
1815                Subtarget->hasSSE2()) {
1816       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1817       // better to use i32 to avoid the loads.
1818       return MVT::f64;
1819     }
1820   }
1821   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1822     return MVT::i64;
1823   return MVT::i32;
1824 }
1825
1826 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1827   if (VT == MVT::f32)
1828     return X86ScalarSSEf32;
1829   else if (VT == MVT::f64)
1830     return X86ScalarSSEf64;
1831   return true;
1832 }
1833
1834 bool
1835 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1836                                                   unsigned,
1837                                                   unsigned,
1838                                                   bool *Fast) const {
1839   if (Fast)
1840     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1841   return true;
1842 }
1843
1844 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1845 /// current function.  The returned value is a member of the
1846 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1847 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1848   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1849   // symbol.
1850   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1851       Subtarget->isPICStyleGOT())
1852     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1853
1854   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1855   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1856 }
1857
1858 const MCExpr *
1859 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1860                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1861                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1862   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1863          Subtarget->isPICStyleGOT());
1864   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1865   // entries.
1866   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1867                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1868 }
1869
1870 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1871 /// jumptable.
1872 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1873                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1874   if (!Subtarget->is64Bit())
1875     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1876     // same as a Register.
1877     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1878   return Table;
1879 }
1880
1881 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1882 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1883 /// MCExpr.
1884 const MCExpr *X86TargetLowering::
1885 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1886                              MCContext &Ctx) const {
1887   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1888   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1889     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1890
1891   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1892   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1893 }
1894
1895 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1896 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1897 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1898   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1899   uint8_t Cost = 1;
1900   switch (VT.SimpleTy) {
1901   default:
1902     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1903   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1904     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1905     break;
1906   case MVT::x86mmx:
1907     RRC = &X86::VR64RegClass;
1908     break;
1909   case MVT::f32: case MVT::f64:
1910   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1911   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1912   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1913   case MVT::v4f64:
1914     RRC = &X86::VR128RegClass;
1915     break;
1916   }
1917   return std::make_pair(RRC, Cost);
1918 }
1919
1920 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1921                                                unsigned &Offset) const {
1922   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1923     return false;
1924
1925   if (Subtarget->is64Bit()) {
1926     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1927     Offset = 0x28;
1928     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1929       AddressSpace = 256;
1930     else
1931       AddressSpace = 257;
1932   } else {
1933     // %gs:0x14 on i386
1934     Offset = 0x14;
1935     AddressSpace = 256;
1936   }
1937   return true;
1938 }
1939
1940 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1941                                             unsigned DestAS) const {
1942   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1943
1944   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1945 }
1946
1947 //===----------------------------------------------------------------------===//
1948 //               Return Value Calling Convention Implementation
1949 //===----------------------------------------------------------------------===//
1950
1951 #include "X86GenCallingConv.inc"
1952
1953 bool
1954 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1955                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1956                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1957                         LLVMContext &Context) const {
1958   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1959   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1960   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1961 }
1962
1963 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1964   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1965   return ScratchRegs;
1966 }
1967
1968 SDValue
1969 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1970                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1971                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1972                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1973                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1974   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1975   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1976
1977   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1978   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1979   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1980
1981   SDValue Flag;
1982   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1983   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1984   // Operand #1 = Bytes To Pop
1985   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1986                    MVT::i16));
1987
1988   // Copy the result values into the output registers.
1989   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1990     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1991     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1992     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1993     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1994
1995     // Promote values to the appropriate types.
1996     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
1997       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1998     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
1999       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2000     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2001       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2002     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2003       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2004
2005     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2006            "Unexpected FP-extend for return value.");
2007
2008     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2009     // or SSE or MMX vectors.
2010     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2011          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2012           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2013       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2014     }
2015     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2016     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2017     // should be OK for now.
2018     if (ValVT == MVT::f64 &&
2019         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2020       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2021
2022     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2023     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2024     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2025         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2026       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2027       // change the value to the FP stack register class.
2028       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2029         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2030       RetOps.push_back(ValToCopy);
2031       // Don't emit a copytoreg.
2032       continue;
2033     }
2034
2035     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2036     // which is returned in RAX / RDX.
2037     if (Subtarget->is64Bit()) {
2038       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2039         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2040           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2041           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2042                                   ValToCopy);
2043           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2044           // register is legal.
2045           if (!Subtarget->hasSSE2())
2046             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2047         }
2048       }
2049     }
2050
2051     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2052     Flag = Chain.getValue(1);
2053     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2054   }
2055
2056   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2057   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2058   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2059   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2060   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2061   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2062       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2063     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2064     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2065     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2066     assert(Reg &&
2067            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2068     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2069
2070     unsigned RetValReg
2071         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2072           X86::RAX : X86::EAX;
2073     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2074     Flag = Chain.getValue(1);
2075
2076     // RAX/EAX now acts like a return value.
2077     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2078   }
2079
2080   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2081
2082   // Add the flag if we have it.
2083   if (Flag.getNode())
2084     RetOps.push_back(Flag);
2085
2086   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2087 }
2088
2089 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2090   if (N->getNumValues() != 1)
2091     return false;
2092   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2093     return false;
2094
2095   SDValue TCChain = Chain;
2096   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2097   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2098     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2099     // perform a tail call.
2100     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2101       return false;
2102     TCChain = Copy->getOperand(0);
2103   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2104     return false;
2105
2106   bool HasRet = false;
2107   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2108        UI != UE; ++UI) {
2109     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2110       return false;
2111     // If we are returning more than one value, we can definitely
2112     // not make a tail call see PR19530
2113     if (UI->getNumOperands() > 4)
2114       return false;
2115     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2116         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2117       return false;
2118     HasRet = true;
2119   }
2120
2121   if (!HasRet)
2122     return false;
2123
2124   Chain = TCChain;
2125   return true;
2126 }
2127
2128 EVT
2129 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2130                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2131   MVT ReturnMVT;
2132   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2133   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2134     ReturnMVT = MVT::i8;
2135   else
2136     ReturnMVT = MVT::i32;
2137
2138   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2139   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2140 }
2141
2142 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2143 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2144 ///
2145 SDValue
2146 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2147                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2148                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2149                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2150                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2151
2152   // Assign locations to each value returned by this call.
2153   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2154   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2155   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2156                  *DAG.getContext());
2157   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2158
2159   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2160   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2161     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2162     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2163
2164     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2165     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2166         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2167       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2168     }
2169
2170     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2171     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2172     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2173         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2174       CopyVT = MVT::f80;
2175
2176     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2177                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2178     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2179
2180     if (CopyVT != VA.getValVT())
2181       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2182                         // This truncation won't change the value.
2183                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2184
2185     InFlag = Chain.getValue(2);
2186     InVals.push_back(Val);
2187   }
2188
2189   return Chain;
2190 }
2191
2192 //===----------------------------------------------------------------------===//
2193 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2194 //===----------------------------------------------------------------------===//
2195 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2196 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2197 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2198 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2199 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2200 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2201
2202 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2203 /// semantics.
2204 enum StructReturnType {
2205   NotStructReturn,
2206   RegStructReturn,
2207   StackStructReturn
2208 };
2209 static StructReturnType
2210 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2211   if (Outs.empty())
2212     return NotStructReturn;
2213
2214   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2215   if (!Flags.isSRet())
2216     return NotStructReturn;
2217   if (Flags.isInReg())
2218     return RegStructReturn;
2219   return StackStructReturn;
2220 }
2221
2222 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2223 /// return semantics.
2224 static StructReturnType
2225 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2226   if (Ins.empty())
2227     return NotStructReturn;
2228
2229   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2230   if (!Flags.isSRet())
2231     return NotStructReturn;
2232   if (Flags.isInReg())
2233     return RegStructReturn;
2234   return StackStructReturn;
2235 }
2236
2237 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2238 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2239 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2240 /// function parameter.
2241 static SDValue
2242 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2243                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2244                           SDLoc dl) {
2245   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2246
2247   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2248                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2249                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2250 }
2251
2252 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2253 /// supports tail call optimization.
2254 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2255   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2256           CC == CallingConv::HiPE);
2257 }
2258
2259 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2260 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2261   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2262           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2263 }
2264
2265 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2266   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2267     return false;
2268
2269   CallSite CS(CI);
2270   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2271   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2272     return false;
2273
2274   return true;
2275 }
2276
2277 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2278 /// a tailcall target by changing its ABI.
2279 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2280                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2281   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2282 }
2283
2284 SDValue
2285 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2286                                     CallingConv::ID CallConv,
2287                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2288                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2289                                     const CCValAssign &VA,
2290                                     MachineFrameInfo *MFI,
2291                                     unsigned i) const {
2292   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2293   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2294   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2295       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2296   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2297   EVT ValVT;
2298
2299   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2300   // itself.
2301   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2302     ValVT = VA.getLocVT();
2303   else
2304     ValVT = VA.getValVT();
2305
2306   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2307   // changed with more analysis.
2308   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2309   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2310   if (Flags.isByVal()) {
2311     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2312     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2313     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2314     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2315   } else {
2316     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2317                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2318     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2319     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2320                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2321                        false, false, false, 0);
2322   }
2323 }
2324
2325 // FIXME: Get this from tablegen.
2326 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2327                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2328   assert(Subtarget->is64Bit());
2329
2330   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2331     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2332       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2333     };
2334     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2335   }
2336
2337   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2338     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2339   };
2340   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2341 }
2342
2343 // FIXME: Get this from tablegen.
2344 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2345                                                 CallingConv::ID CallConv,
2346                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2347   assert(Subtarget->is64Bit());
2348   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2349     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2350     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2351     // slots.
2352     // TODO: __vectorcall will change this.
2353     return None;
2354   }
2355
2356   const Function *Fn = MF.getFunction();
2357   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2358       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2359   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2360          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2361   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2362       !Subtarget->hasSSE1())
2363     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2364     // registers.
2365     return None;
2366
2367   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2368     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2369     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2370   };
2371   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2372 }
2373
2374 SDValue
2375 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2376                                         CallingConv::ID CallConv,
2377                                         bool isVarArg,
2378                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2379                                         SDLoc dl,
2380                                         SelectionDAG &DAG,
2381                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2382                                           const {
2383   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2384   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2385
2386   const Function* Fn = MF.getFunction();
2387   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2388       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2389       Fn->getName() == "main")
2390     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2391
2392   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2393   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2394   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2395
2396   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2397          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2398
2399   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2400   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2401   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2402
2403   // Allocate shadow area for Win64
2404   if (IsWin64)
2405     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2406
2407   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2408
2409   unsigned LastVal = ~0U;
2410   SDValue ArgValue;
2411   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2412     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2413     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2414     // places.
2415     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2416            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2417     (void)LastVal;
2418     LastVal = VA.getValNo();
2419
2420     if (VA.isRegLoc()) {
2421       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2422       const TargetRegisterClass *RC;
2423       if (RegVT == MVT::i32)
2424         RC = &X86::GR32RegClass;
2425       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2426         RC = &X86::GR64RegClass;
2427       else if (RegVT == MVT::f32)
2428         RC = &X86::FR32RegClass;
2429       else if (RegVT == MVT::f64)
2430         RC = &X86::FR64RegClass;
2431       else if (RegVT.is512BitVector())
2432         RC = &X86::VR512RegClass;
2433       else if (RegVT.is256BitVector())
2434         RC = &X86::VR256RegClass;
2435       else if (RegVT.is128BitVector())
2436         RC = &X86::VR128RegClass;
2437       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2438         RC = &X86::VR64RegClass;
2439       else if (RegVT == MVT::i1)
2440         RC = &X86::VK1RegClass;
2441       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2442         RC = &X86::VK8RegClass;
2443       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2444         RC = &X86::VK16RegClass;
2445       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2446         RC = &X86::VK32RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2448         RC = &X86::VK64RegClass;
2449       else
2450         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2451
2452       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2453       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2454
2455       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2456       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2457       // right size.
2458       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2459         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2460                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2461       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2462         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2463                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2464       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2465         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2466
2467       if (VA.isExtInLoc()) {
2468         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2469         if (RegVT.isVector())
2470           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471         else
2472           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2473       }
2474     } else {
2475       assert(VA.isMemLoc());
2476       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2477     }
2478
2479     // If value is passed via pointer - do a load.
2480     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2481       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2482                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2483
2484     InVals.push_back(ArgValue);
2485   }
2486
2487   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2488     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2489       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2490       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2491       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2492       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2493       // from the return points.
2494       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2495         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2496         if (!Reg) {
2497           MVT PtrTy = getPointerTy();
2498           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2499           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2500         }
2501         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2502         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2503         break;
2504       }
2505     }
2506   }
2507
2508   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2509   // Align stack specially for tail calls.
2510   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2511                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2512     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2513
2514   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2515   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2516   // can skip this if there are no va_start calls.
2517   if (MFI->hasVAStart() &&
2518       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2519                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2520     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2521         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2522   }
2523
2524   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2525   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2526   // musttail calls.
2527   if (Is64Bit && isVarArg &&
2528       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2529     // Find the first unallocated argument registers.
2530     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2531     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2532     unsigned NumIntRegs =
2533         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2534     unsigned NumXMMRegs =
2535         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2536     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2537            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2538
2539     // Gather all the live in physical registers.
2540     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2541     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2542     SDValue ALVal;
2543     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2544       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2545       LiveGPRs.push_back(
2546           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2547     }
2548     if (!ArgXMMs.empty()) {
2549       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2550       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2551       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2552         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2553         LiveXMMRegs.push_back(
2554             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2555       }
2556     }
2557
2558     // Store them to the va_list returned by va_start.
2559     if (MFI->hasVAStart()) {
2560       if (IsWin64) {
2561         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2562         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2563         // for the return address.
2564         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2565         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2566           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2567         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2568         if (NumIntRegs < 4)
2569           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2570       } else {
2571         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2572         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2573         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2574         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2575         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2576         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2577             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2578       }
2579
2580       // Store the integer parameter registers.
2581       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2582       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2583                                         getPointerTy());
2584       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2585       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2586         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2587                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2588         SDValue Store =
2589           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2590                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2591                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2592                        false, false, 0);
2593         MemOps.push_back(Store);
2594         Offset += 8;
2595       }
2596
2597       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2598         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2599         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2600         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2601         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2602         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2603                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2604         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2605                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2606         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2607                           LiveXMMRegs.end());
2608         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2609                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2610       }
2611
2612       if (!MemOps.empty())
2613         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2614     } else {
2615       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2616       // to the liveout set on a musttail call.
2617       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2618       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2619       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2620
2621       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2622         unsigned VReg =
2623             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2624         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2625         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2626       }
2627
2628       if (!ArgXMMs.empty()) {
2629         unsigned ALVReg =
2630             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2631         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2632         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2633
2634         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2635           unsigned VReg =
2636               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2637           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2638           Forwards.push_back(
2639               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2640         }
2641       }
2642     }
2643   }
2644
2645   // Some CCs need callee pop.
2646   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2647                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2648     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2649   } else {
2650     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2651     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2652     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2653         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2654         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2655       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2656   }
2657
2658   if (!Is64Bit) {
2659     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2660     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2661     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2662         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2663       // fastcc functions can't have varargs.
2664       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2665   }
2666
2667   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2668
2669   return Chain;
2670 }
2671
2672 SDValue
2673 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2674                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2675                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2676                                     const CCValAssign &VA,
2677                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2678   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2679   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2680   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2681   if (Flags.isByVal())
2682     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2683
2684   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2685                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2686                       false, false, 0);
2687 }
2688
2689 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2690 /// optimization is performed and it is required.
2691 SDValue
2692 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2693                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2694                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2695                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2696   // Adjust the Return address stack slot.
2697   EVT VT = getPointerTy();
2698   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2699
2700   // Load the "old" Return address.
2701   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2702                            false, false, false, 0);
2703   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2704 }
2705
2706 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2707 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2708 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2709                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2710                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2711                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2712   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2713   if (!FPDiff) return Chain;
2714   // Calculate the new stack slot for the return address.
2715   int NewReturnAddrFI =
2716     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2717                                          false);
2718   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2719   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2720                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2721                        false, false, 0);
2722   return Chain;
2723 }
2724
2725 SDValue
2726 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2727                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2728   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2729   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2730   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2731   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2732   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2733   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2734   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2735   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2736   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2737   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2738
2739   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2740   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2741   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2742   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2743   bool IsSibcall      = false;
2744   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2745
2746   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2747     isTailCall = false;
2748
2749   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2750   if (IsMustTail) {
2751     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2752     // that we can lower this successfully without moving the return address
2753     // around.
2754     isTailCall = true;
2755   } else if (isTailCall) {
2756     // Check if it's really possible to do a tail call.
2757     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2758                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2759                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2760                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2761
2762     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2763     // ABI changes.
2764     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2765       IsSibcall = true;
2766
2767     if (isTailCall)
2768       ++NumTailCalls;
2769   }
2770
2771   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2772          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2773
2774   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2775   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2776   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2777
2778   // Allocate shadow area for Win64
2779   if (IsWin64)
2780     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2781
2782   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2783
2784   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2785   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2786   if (IsSibcall)
2787     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2788     // own caller's stack.
2789     NumBytes = 0;
2790   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2791            IsTailCallConvention(CallConv))
2792     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2793
2794   int FPDiff = 0;
2795   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2796     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2797     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2798
2799     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2800
2801     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2802     // But only set if delta is greater than previous delta.
2803     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2804       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2805   }
2806
2807   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2808   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2809
2810   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2811   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2812   // arguments passed in memory when using inalloca.
2813   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2814     NumBytesToPush = 0;
2815     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2816       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2817                          "parameter");
2818     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2819       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2820                          "the only memory argument");
2821   }
2822
2823   if (!IsSibcall)
2824     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2825         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2826
2827   SDValue RetAddrFrIdx;
2828   // Load return address for tail calls.
2829   if (isTailCall && FPDiff)
2830     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2831                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2832
2833   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2834   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2835   SDValue StackPtr;
2836
2837   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2838   // of tail call optimization arguments are handle later.
2839   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2840       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2841   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2842     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2843     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2844     if (Flags.isInAlloca())
2845       continue;
2846
2847     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2848     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2849     SDValue Arg = OutVals[i];
2850     bool isByVal = Flags.isByVal();
2851
2852     // Promote the value if needed.
2853     switch (VA.getLocInfo()) {
2854     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2855     case CCValAssign::Full: break;
2856     case CCValAssign::SExt:
2857       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2858       break;
2859     case CCValAssign::ZExt:
2860       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2861       break;
2862     case CCValAssign::AExt:
2863       if (RegVT.is128BitVector()) {
2864         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2865         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2866         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2867         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2868       } else
2869         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2870       break;
2871     case CCValAssign::BCvt:
2872       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2873       break;
2874     case CCValAssign::Indirect: {
2875       // Store the argument.
2876       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2877       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2878       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2879                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2880                            false, false, 0);
2881       Arg = SpillSlot;
2882       break;
2883     }
2884     }
2885
2886     if (VA.isRegLoc()) {
2887       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2888       if (isVarArg && IsWin64) {
2889         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2890         // shadow reg if callee is a varargs function.
2891         unsigned ShadowReg = 0;
2892         switch (VA.getLocReg()) {
2893         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2894         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2895         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2896         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2897         }
2898         if (ShadowReg)
2899           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2900       }
2901     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2902       assert(VA.isMemLoc());
2903       if (!StackPtr.getNode())
2904         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2905                                       getPointerTy());
2906       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2907                                              dl, DAG, VA, Flags));
2908     }
2909   }
2910
2911   if (!MemOpChains.empty())
2912     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2913
2914   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2915     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2916     // GOT pointer.
2917     if (!isTailCall) {
2918       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2919                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2920     } else {
2921       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2922       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2923       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2924       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2925       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2926       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2927       // target@PLT.
2928
2929       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2930       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2931       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2932           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2933         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2934       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2935         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2936     }
2937   }
2938
2939   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2940     // From AMD64 ABI document:
2941     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2942     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2943     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2944     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2945     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2946     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2947
2948     // Count the number of XMM registers allocated.
2949     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2950       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2951       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2952     };
2953     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2954     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2955            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2956
2957     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2958                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2959   }
2960
2961   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2962     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2963     for (const auto &F : Forwards) {
2964       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2965       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2966     }
2967   }
2968
2969   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2970   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2971   // shuffling arguments passed in memory.
2972   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2973     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2974     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2975     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2976     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2977     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2978     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2979     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2980
2981     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2982     SDValue FIN;
2983     int FI = 0;
2984     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2985       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2986       if (VA.isRegLoc())
2987         continue;
2988       assert(VA.isMemLoc());
2989       SDValue Arg = OutVals[i];
2990       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2991       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2992       if (Flags.isInAlloca())
2993         continue;
2994       // Create frame index.
2995       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
2996       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
2997       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
2998       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2999
3000       if (Flags.isByVal()) {
3001         // Copy relative to framepointer.
3002         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3003         if (!StackPtr.getNode())
3004           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3005                                         RegInfo->getStackRegister(),
3006                                         getPointerTy());
3007         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3008
3009         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3010                                                          ArgChain,
3011                                                          Flags, DAG, dl));
3012       } else {
3013         // Store relative to framepointer.
3014         MemOpChains2.push_back(
3015           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3016                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3017                        false, false, 0));
3018       }
3019     }
3020
3021     if (!MemOpChains2.empty())
3022       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3023
3024     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3025     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3026                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3027                                      FPDiff, dl);
3028   }
3029
3030   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3031   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3032   SDValue InFlag;
3033   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3034     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3035                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3036     InFlag = Chain.getValue(1);
3037   }
3038
3039   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3040     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3041     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3042     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3043     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3044     // address.
3045   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3046     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3047     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3048     // it.
3049
3050     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3051     // non-JIT mode.
3052     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3053     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3054       unsigned char OpFlags = 0;
3055       bool ExtraLoad = false;
3056       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3057
3058       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3059       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3060       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3061       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3062       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3063           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3064           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3065         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3066       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3067                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3068                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3069                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3070         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3071         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3072         // automatically synthesizes these stubs.
3073         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3074       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3075                  isa<Function>(GV) &&
3076                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3077                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3078                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3079         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3080         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3081         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3082         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3083         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3084         ExtraLoad = true;
3085       }
3086
3087       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3088                                           G->getOffset(), OpFlags);
3089
3090       // Add a wrapper if needed.
3091       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3092         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3093       // Add extra indirection if needed.
3094       if (ExtraLoad)
3095         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3096                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3097                              false, false, false, 0);
3098     }
3099   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3100     unsigned char OpFlags = 0;
3101
3102     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3103     // external symbols should go through the PLT.
3104     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3105         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3106       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3107     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3108                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3109                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3110       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3111       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3112       // automatically synthesizes these stubs.
3113       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3114     }
3115
3116     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3117                                          OpFlags);
3118   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3119     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3120     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3121   }
3122
3123   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3124   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3125   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3126
3127   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3128     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3129                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3130                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3131     InFlag = Chain.getValue(1);
3132   }
3133
3134   Ops.push_back(Chain);
3135   Ops.push_back(Callee);
3136
3137   if (isTailCall)
3138     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3139
3140   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3141   // into the call.
3142   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3143     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3144                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3145
3146   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3147   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3148   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3149   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3150   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3151
3152   if (InFlag.getNode())
3153     Ops.push_back(InFlag);
3154
3155   if (isTailCall) {
3156     // We used to do:
3157     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3158     //// to the liveout set for the function.
3159     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3160     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3161     // function making a tail call to a function returning int.
3162     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3163   }
3164
3165   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3166   InFlag = Chain.getValue(1);
3167
3168   // Create the CALLSEQ_END node.
3169   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3170   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3171                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3172     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3173   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3174            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3175            SR == StackStructReturn)
3176     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3177     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3178     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3179     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3180     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3181   else
3182     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3183
3184   // Returns a flag for retval copy to use.
3185   if (!IsSibcall) {
3186     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3187                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3188                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3189                                                      true),
3190                                InFlag, dl);
3191     InFlag = Chain.getValue(1);
3192   }
3193
3194   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3195   // return.
3196   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3197                          Ins, dl, DAG, InVals);
3198 }
3199
3200 //===----------------------------------------------------------------------===//
3201 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3202 //===----------------------------------------------------------------------===//
3203
3204 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3205 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3206 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3207 //  provided:
3208 //                * tailcallopt is enabled
3209 //                * caller/callee are fastcc
3210 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3211 //  (within module) calls are supported at the moment.
3212 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3213 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3214 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3215 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3216 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3217 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3218 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3219 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3220 //  stack layout:
3221 //    arg1
3222 //    arg2
3223 //    RETADDR
3224 //    [ new RETADDR
3225 //      move area ]
3226 //    (possible EBP)
3227 //    ESI
3228 //    EDI
3229 //    local1 ..
3230
3231 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3232 /// for a 16 byte align requirement.
3233 unsigned
3234 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3235                                                SelectionDAG& DAG) const {
3236   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3237   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3238   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3239       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3240   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3241   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3242   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3243   int64_t Offset = StackSize;
3244   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3245   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3246     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3247     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3248   } else {
3249     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3250     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3251       (StackAlignment-SlotSize);
3252   }
3253   return Offset;
3254 }
3255
3256 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3257 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3258 /// incoming argument stack.
3259 static
3260 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3261                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3262                          const X86InstrInfo *TII) {
3263   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3264   int FI = INT_MAX;
3265   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3266     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3267     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3268       return false;
3269     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3270     if (!Def)
3271       return false;
3272     if (!Flags.isByVal()) {
3273       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3274         return false;
3275     } else {
3276       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3277       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3278           Def->getOperand(1).isFI()) {
3279         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3280         Bytes = Flags.getByValSize();
3281       } else
3282         return false;
3283     }
3284   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3285     if (Flags.isByVal())
3286       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3287       // dereferenced. e.g.
3288       // define @foo(%struct.X* %A) {
3289       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3290       // }
3291       return false;
3292     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3293     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3294     if (!FINode)
3295       return false;
3296     FI = FINode->getIndex();
3297   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3298     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3299     FI = FINode->getIndex();
3300     Bytes = Flags.getByValSize();
3301   } else
3302     return false;
3303
3304   assert(FI != INT_MAX);
3305   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3306     return false;
3307   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3308 }
3309
3310 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3311 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3312 /// optimization should implement this function.
3313 bool
3314 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3315                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3316                                                      bool isVarArg,
3317                                                      bool isCalleeStructRet,
3318                                                      bool isCallerStructRet,
3319                                                      Type *RetTy,
3320                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3321                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3322                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3323                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3324   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3325     return false;
3326
3327   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3328   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3329   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3330
3331   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3332   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3333   // perform a tailcall optimization here.
3334   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3335     return false;
3336
3337   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3338   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3339   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3340   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3341
3342   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3343     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3344       return true;
3345     return false;
3346   }
3347
3348   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3349   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3350
3351   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3352   // emit a special epilogue.
3353   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3354       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3355   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3356     return false;
3357
3358   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3359   // return semantics.
3360   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3361     return false;
3362
3363   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3364   // callee isn't going to do that.
3365   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3366   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3367   // only one argument.
3368   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3369                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3370     return false;
3371
3372   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3373   // registers.
3374   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3375
3376     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3377     // additional testing.
3378     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3379       return false;
3380
3381     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3382     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3383                    *DAG.getContext());
3384
3385     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3386     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3387       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3388         return false;
3389   }
3390
3391   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3392   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3393   // this into a sibcall.
3394   bool Unused = false;
3395   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3396     if (!Ins[i].Used) {
3397       Unused = true;
3398       break;
3399     }
3400   }
3401   if (Unused) {
3402     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3403     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3404                    *DAG.getContext());
3405     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3406     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3407       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3408       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3409         return false;
3410     }
3411   }
3412
3413   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3414   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3415   if (!CCMatch) {
3416     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3417     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3418                     *DAG.getContext());
3419     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3420
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3422     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3427       return false;
3428     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3429       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3430         return false;
3431       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3432         return false;
3433       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3434         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3435           return false;
3436       } else {
3437         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3438           return false;
3439       }
3440     }
3441   }
3442
3443   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3444   // call.
3445   if (!Outs.empty()) {
3446     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3447     // argument is passed on the stack.
3448     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3449     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3450                    *DAG.getContext());
3451
3452     // Allocate shadow area for Win64
3453     if (IsCalleeWin64)
3454       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3455
3456     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3457     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3458       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3459       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3460         return false;
3461
3462       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3463       // the caller's fixed stack objects.
3464       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3465       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3466       const X86InstrInfo *TII =
3467           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3468       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3469         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3470         SDValue Arg = OutVals[i];
3471         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3472         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3473           return false;
3474         if (!VA.isRegLoc()) {
3475           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3476                                    MFI, MRI, TII))
3477             return false;
3478         }
3479       }
3480     }
3481
3482     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3483     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3484     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3485     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3486     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3487     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3488         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3489           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3490          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3491       unsigned NumInRegs = 0;
3492       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3493       // for the callee.
3494       unsigned MaxInRegs =
3495         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3496
3497       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3498         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3499         if (!VA.isRegLoc())
3500           continue;
3501         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3502         switch (Reg) {
3503         default: break;
3504         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3505           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3506             return false;
3507           break;
3508         }
3509       }
3510     }
3511   }
3512
3513   return true;
3514 }
3515
3516 FastISel *
3517 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3518                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3519   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3520 }
3521
3522 //===----------------------------------------------------------------------===//
3523 //                           Other Lowering Hooks
3524 //===----------------------------------------------------------------------===//
3525
3526 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3527   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3528 }
3529
3530 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3531   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3532 }
3533
3534 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3535   switch(Opcode) {
3536   default: return false;
3537   case X86ISD::BLENDI:
3538   case X86ISD::PSHUFB:
3539   case X86ISD::PSHUFD:
3540   case X86ISD::PSHUFHW:
3541   case X86ISD::PSHUFLW:
3542   case X86ISD::SHUFP:
3543   case X86ISD::PALIGNR:
3544   case X86ISD::MOVLHPS:
3545   case X86ISD::MOVLHPD:
3546   case X86ISD::MOVHLPS:
3547   case X86ISD::MOVLPS:
3548   case X86ISD::MOVLPD:
3549   case X86ISD::MOVSHDUP:
3550   case X86ISD::MOVSLDUP:
3551   case X86ISD::MOVDDUP:
3552   case X86ISD::MOVSS:
3553   case X86ISD::MOVSD:
3554   case X86ISD::UNPCKL:
3555   case X86ISD::UNPCKH:
3556   case X86ISD::VPERMILPI:
3557   case X86ISD::VPERM2X128:
3558   case X86ISD::VPERMI:
3559     return true;
3560   }
3561 }
3562
3563 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3564                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3565   switch(Opc) {
3566   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3567   case X86ISD::MOVSHDUP:
3568   case X86ISD::MOVSLDUP:
3569   case X86ISD::MOVDDUP:
3570     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3571   }
3572 }
3573
3574 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3575                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3576                                     SelectionDAG &DAG) {
3577   switch(Opc) {
3578   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3579   case X86ISD::PSHUFD:
3580   case X86ISD::PSHUFHW:
3581   case X86ISD::PSHUFLW:
3582   case X86ISD::VPERMILPI:
3583   case X86ISD::VPERMI:
3584     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3585   }
3586 }
3587
3588 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3589                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3590                                     SelectionDAG &DAG) {
3591   switch(Opc) {
3592   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3593   case X86ISD::PALIGNR:
3594   case X86ISD::VALIGN:
3595   case X86ISD::SHUFP:
3596   case X86ISD::VPERM2X128:
3597     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3598                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3599   }
3600 }
3601
3602 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3603                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3604   switch(Opc) {
3605   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3606   case X86ISD::MOVLHPS:
3607   case X86ISD::MOVLHPD:
3608   case X86ISD::MOVHLPS:
3609   case X86ISD::MOVLPS:
3610   case X86ISD::MOVLPD:
3611   case X86ISD::MOVSS:
3612   case X86ISD::MOVSD:
3613   case X86ISD::UNPCKL:
3614   case X86ISD::UNPCKH:
3615     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3616   }
3617 }
3618
3619 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3620   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3621   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3622       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3623   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3624   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3625
3626   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3627     // Set up a frame object for the return address.
3628     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3629     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3630                                                            -(int64_t)SlotSize,
3631                                                            false);
3632     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3633   }
3634
3635   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3636 }
3637
3638 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3639                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3640   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3641   if (!isInt<32>(Offset))
3642     return false;
3643
3644   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3645   // restrictions.
3646   if (!hasSymbolicDisplacement)
3647     return true;
3648
3649   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3650   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3651     return false;
3652
3653   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3654   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3655   // that all objects are in the positive half of address space.
3656   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3657     return true;
3658
3659   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3660   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3661   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3662   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3663     return true;
3664
3665   return false;
3666 }
3667
3668 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3669 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3670 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3671                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3672   switch (CallingConv) {
3673   default:
3674     return false;
3675   case CallingConv::X86_StdCall:
3676   case CallingConv::X86_FastCall:
3677   case CallingConv::X86_ThisCall:
3678     return !is64Bit;
3679   case CallingConv::Fast:
3680   case CallingConv::GHC:
3681   case CallingConv::HiPE:
3682     if (IsVarArg)
3683       return false;
3684     return TailCallOpt;
3685   }
3686 }
3687
3688 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3689 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3690   switch (X86CC) {
3691   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3692   case X86::COND_E:     return true;
3693   case X86::COND_G:     return false;
3694   case X86::COND_GE:    return false;
3695   case X86::COND_L:     return false;
3696   case X86::COND_LE:    return false;
3697   case X86::COND_NE:    return true;
3698   case X86::COND_B:     return true;
3699   case X86::COND_A:     return true;
3700   case X86::COND_BE:    return true;
3701   case X86::COND_AE:    return true;
3702   }
3703   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3704 }
3705
3706 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3707 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3708 /// comparison to make.
3709 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3710                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3711   if (!isFP) {
3712     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3713       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3714         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3715         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3716         return X86::COND_NS;
3717       }
3718       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3719         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3720         return X86::COND_S;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3723         // X < 1   -> X <= 0
3724         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3725         return X86::COND_LE;
3726       }
3727     }
3728
3729     switch (SetCCOpcode) {
3730     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3731     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3732     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3733     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3734     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3735     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3736     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3737     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3738     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3739     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3740     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3741     }
3742   }
3743
3744   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3745
3746   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3747   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3748       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3749     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3750     std::swap(LHS, RHS);
3751   }
3752
3753   switch (SetCCOpcode) {
3754   default: break;
3755   case ISD::SETOLT:
3756   case ISD::SETOLE:
3757   case ISD::SETUGT:
3758   case ISD::SETUGE:
3759     std::swap(LHS, RHS);
3760     break;
3761   }
3762
3763   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3764   // ZF  PF  CF   op
3765   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3766   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3767   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3768   //  1 | 1 | 1 | unordered
3769   switch (SetCCOpcode) {
3770   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3771   case ISD::SETUEQ:
3772   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3773   case ISD::SETOLT:              // flipped
3774   case ISD::SETOGT:
3775   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3776   case ISD::SETOLE:              // flipped
3777   case ISD::SETOGE:
3778   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3779   case ISD::SETUGT:              // flipped
3780   case ISD::SETULT:
3781   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3782   case ISD::SETUGE:              // flipped
3783   case ISD::SETULE:
3784   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3785   case ISD::SETONE:
3786   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3787   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3788   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3789   case ISD::SETOEQ:
3790   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3791   }
3792 }
3793
3794 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3795 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3796 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3797 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3798   switch (X86CC) {
3799   default:
3800     return false;
3801   case X86::COND_B:
3802   case X86::COND_BE:
3803   case X86::COND_E:
3804   case X86::COND_P:
3805   case X86::COND_A:
3806   case X86::COND_AE:
3807   case X86::COND_NE:
3808   case X86::COND_NP:
3809     return true;
3810   }
3811 }
3812
3813 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3814 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3815 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3816 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3817   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3818     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3819       return true;
3820   }
3821   return false;
3822 }
3823
3824 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3825 /// to just the constant itself.
3826 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3827                                                           Type *Ty) const {
3828   assert(Ty->isIntegerTy());
3829
3830   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3831   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3832     return false;
3833   return true;
3834 }
3835
3836 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3837 /// the specified range (L, H].
3838 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3839   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3840 }
3841
3842 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3843 /// specified value.
3844 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3845   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3846 }
3847
3848 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3849 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3850 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3851 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3852                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3853   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3854     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3855       return false;
3856   return true;
3857 }
3858
3859 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3860 /// is suitable for input to PSHUFD. That is, it doesn't reference the other
3861 /// operand - by default will match for first operand.
3862 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
3863                          bool TestSecondOperand = false) {
3864   if (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32 &&
3865       VT != MVT::v2f64 && VT != MVT::v2i64)
3866     return false;
3867
3868   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3869   unsigned Lo = TestSecondOperand ? NumElems : 0;
3870   unsigned Hi = Lo + NumElems;
3871
3872   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
3873     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], (int)Lo, (int)Hi))
3874       return false;
3875
3876   return true;
3877 }
3878
3879 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3880 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3881 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3882   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3883     return false;
3884
3885   // Lower quadword copied in order or undef.
3886   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3887     return false;
3888
3889   // Upper quadword shuffled.
3890   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3891     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3892       return false;
3893
3894   if (VT == MVT::v16i16) {
3895     // Lower quadword copied in order or undef.
3896     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3897       return false;
3898
3899     // Upper quadword shuffled.
3900     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3901       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3902         return false;
3903   }
3904
3905   return true;
3906 }
3907
3908 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3909 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3910 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3911   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3912     return false;
3913
3914   // Upper quadword copied in order.
3915   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3916     return false;
3917
3918   // Lower quadword shuffled.
3919   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3920     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3921       return false;
3922
3923   if (VT == MVT::v16i16) {
3924     // Upper quadword copied in order.
3925     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3926       return false;
3927
3928     // Lower quadword shuffled.
3929     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3930       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3931         return false;
3932   }
3933
3934   return true;
3935 }
3936
3937 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3938 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3939 /// right-shift.
3940 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3941   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3942   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3943   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3944
3945   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3946   if (NumLaneElts == 2)
3947     return false;
3948
3949   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3950     unsigned i;
3951     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3952       if (Mask[i+l] >= 0)
3953         break;
3954     }
3955
3956     // Lane is all undef, go to next lane
3957     if (i == NumLaneElts)
3958       continue;
3959
3960     int Start = Mask[i+l];
3961
3962     // Make sure its in this lane in one of the sources
3963     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3964         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3965       return false;
3966
3967     // If not lane 0, then we must match lane 0
3968     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3969       return false;
3970
3971     // Correct second source to be contiguous with first source
3972     if (Start >= (int)NumElts)
3973       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3974
3975     // Make sure we're shifting in the right direction.
3976     if (Start <= (int)(i+l))
3977       return false;
3978
3979     Start -= i;
3980
3981     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3982     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3983       int Idx = Mask[i+l];
3984
3985       // Make sure its in this lane
3986       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3987           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3988         return false;
3989
3990       // If not lane 0, then we must match lane 0
3991       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3992         return false;
3993
3994       if (Idx >= (int)NumElts)
3995         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3996
3997       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3998         return false;
3999
4000     }
4001   }
4002
4003   return true;
4004 }
4005
4006 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4007 /// suitable for input to PALIGNR.
4008 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4009                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4010   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4011       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4012       VT.is512BitVector())
4013     // FIXME: Add AVX512BW.
4014     return false;
4015
4016   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4017 }
4018
4019 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4020 /// suitable for input to VALIGN.
4021 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4022                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4023   // FIXME: Add AVX512VL.
4024   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4025     return false;
4026   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4027 }
4028
4029 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4030 /// the two vector operands have swapped position.
4031 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4032                                      unsigned NumElems) {
4033   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4034     int idx = Mask[i];
4035     if (idx < 0)
4036       continue;
4037     else if (idx < (int)NumElems)
4038       Mask[i] = idx + NumElems;
4039     else
4040       Mask[i] = idx - NumElems;
4041   }
4042 }
4043
4044 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4045 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4046 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4047 /// reverse of what x86 shuffles want.
4048 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4049
4050   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4051   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4052   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4053
4054   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4055     return false;
4056
4057   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4058   bool symetricMaskRequired =
4059     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4060
4061   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4062   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4063   // chunk must come from a different source chunk.
4064   //
4065   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4066   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4067   //
4068   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4069   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4070   //
4071   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4072   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4073   // chunk must come from a different source chunk.
4074   //
4075   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4076   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4077   //
4078   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4079   //
4080   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4081   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4082   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4083     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4084       int Idx = Mask[i+l];
4085       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4086       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4087         return false;
4088       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4089       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4090       // VPERMILPS works with masks.
4091       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4092         continue;
4093       if (MaskVal[i] < 0) {
4094         MaskVal[i] = Idx - l;
4095         continue;
4096       }
4097       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4098         return false;
4099     }
4100   }
4101
4102   return true;
4103 }
4104
4105 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4106 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4107 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4108   if (!VT.is128BitVector())
4109     return false;
4110
4111   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4112
4113   if (NumElems != 4)
4114     return false;
4115
4116   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4117   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4118          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4119          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4120          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4121 }
4122
4123 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4124 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4125 /// <2, 3, 2, 3>
4126 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4127   if (!VT.is128BitVector())
4128     return false;
4129
4130   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4131
4132   if (NumElems != 4)
4133     return false;
4134
4135   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4136          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4137          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4138          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4139 }
4140
4141 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4142 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4143 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4144   if (!VT.is128BitVector())
4145     return false;
4146
4147   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4148
4149   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4150     return false;
4151
4152   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4153     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4154       return false;
4155
4156   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4157     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4158       return false;
4159
4160   return true;
4161 }
4162
4163 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4164 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4165 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4166   if (!VT.is128BitVector())
4167     return false;
4168
4169   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4170
4171   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4172     return false;
4173
4174   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4175     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4176       return false;
4177
4178   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4179     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4180       return false;
4181
4182   return true;
4183 }
4184
4185 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4186 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4187 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4188 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4189   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4190   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4191     return false;
4192
4193   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4194   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4195   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4196     if (Mask[i] == -1) {
4197       ++CorrectPosV1;
4198       ++CorrectPosV2;
4199       continue;
4200     }
4201
4202     if (Mask[i] == i)
4203       ++CorrectPosV1;
4204     else if (Mask[i] == i + 4)
4205       ++CorrectPosV2;
4206   }
4207
4208   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4209     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4210     // vector, and one from another.
4211     return true;
4212
4213   return false;
4214 }
4215
4216 //
4217 // Some special combinations that can be optimized.
4218 //
4219 static
4220 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4221                                SelectionDAG &DAG) {
4222   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4223   SDLoc dl(SVOp);
4224
4225   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4226     return SDValue();
4227
4228   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4229
4230   // These are the special masks that may be optimized.
4231   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4232   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4233   bool MatchEvenMask = true;
4234   bool MatchOddMask  = true;
4235   for (int i=0; i<8; ++i) {
4236     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4237       MatchEvenMask = false;
4238     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4239       MatchOddMask = false;
4240   }
4241
4242   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4243     return SDValue();
4244
4245   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4246
4247   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4248   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4249
4250   if (MatchEvenMask) {
4251     // Shift the second operand right to 32 bits.
4252     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4253     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4254   } else {
4255     // Shift the first operand left to 32 bits.
4256     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4257     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4258   }
4259   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4260   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4261 }
4262
4263 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4264 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4265 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4266                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4267
4268   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4269          "Unsupported vector type for unpckl");
4270
4271   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4272   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4273       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4274     return false;
4275
4276   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4277          "Unsupported vector type for unpckh");
4278
4279   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4280   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4281   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4282
4283   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4284     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4285       int BitI  = Mask[l+i];
4286       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4287       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4288         return false;
4289       if (V2IsSplat) {
4290         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4291           return false;
4292       } else {
4293         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4294           return false;
4295       }
4296     }
4297   }
4298
4299   return true;
4300 }
4301
4302 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4303 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4304 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4305                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4306   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4307          "Unsupported vector type for unpckh");
4308
4309   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4310   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4311       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4312     return false;
4313
4314   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4315          "Unsupported vector type for unpckh");
4316
4317   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4318   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4319   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4320
4321   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4322     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4323       int BitI  = Mask[l+i];
4324       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4325       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4326         return false;
4327       if (V2IsSplat) {
4328         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4329           return false;
4330       } else {
4331         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4332           return false;
4333       }
4334     }
4335   }
4336   return true;
4337 }
4338
4339 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4340 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4341 /// <0, 0, 1, 1>
4342 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4343   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4344   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4345
4346   if (VT.is512BitVector())
4347     return false;
4348   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4349          "Unsupported vector type for unpckh");
4350
4351   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4352       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4353     return false;
4354
4355   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4356   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4357   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4358   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4359   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4360     return false;
4361
4362   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4363   // independently on 128-bit lanes.
4364   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4365   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4366
4367   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4368     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4369       int BitI  = Mask[l+i];
4370       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4371
4372       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4373         return false;
4374       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4375         return false;
4376     }
4377   }
4378
4379   return true;
4380 }
4381
4382 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4383 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4384 /// <2, 2, 3, 3>
4385 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4386   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4387
4388   if (VT.is512BitVector())
4389     return false;
4390
4391   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4392          "Unsupported vector type for unpckh");
4393
4394   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4395       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4396     return false;
4397
4398   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4399   // independently on 128-bit lanes.
4400   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4401   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4402
4403   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4404     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4405       int BitI  = Mask[l+i];
4406       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4407       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4408         return false;
4409       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4410         return false;
4411     }
4412   }
4413   return true;
4414 }
4415
4416 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4417 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4418 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4419   if (!VT.is512BitVector())
4420     return false;
4421
4422   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4423   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4424   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4425     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4426       *Imm = 1;
4427       return true;
4428     }
4429   }
4430   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4431     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4432       *Imm = 0;
4433       return true;
4434     }
4435   }
4436   return false;
4437 }
4438
4439 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4440 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4441 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4442 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4443   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4444     return false;
4445   if (!VT.is128BitVector())
4446     return false;
4447
4448   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4449
4450   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4451     return false;
4452
4453   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4454     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4455       return false;
4456
4457   return true;
4458 }
4459
4460 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4461 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4462 /// shuffle bellow:
4463 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4464 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4465 /// the second half of V2.
4466 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4467   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4468     return false;
4469
4470   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4471   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4472   // B must come from C, D, E or F.
4473   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4474   bool MatchA = false, MatchB = false;
4475
4476   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4477   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4478     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4479       MatchA = true;
4480       break;
4481     }
4482   }
4483
4484   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4485   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4486     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4487       MatchB = true;
4488       break;
4489     }
4490   }
4491
4492   return MatchA && MatchB;
4493 }
4494
4495 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4496 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4497 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4498   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4499
4500   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4501
4502   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4503   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4504     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4505       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4506       break;
4507     }
4508   }
4509   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4510     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4511       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4512       break;
4513     }
4514   }
4515
4516   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4517 }
4518
4519 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4520 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4521   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4522   if (EltSize < 32)
4523     return false;
4524
4525   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4526   Imm8 = 0;
4527   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4528     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4529       if (Mask[i] < 0)
4530         continue;
4531       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4532     }
4533     return true;
4534   }
4535
4536   unsigned LaneSize = 4;
4537   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4538
4539   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4540     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4541       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4542         return false;
4543       if (Mask[i+l] < 0)
4544         continue;
4545       if (MaskVal[i] < 0) {
4546         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4547         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4548         continue;
4549       }
4550       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4551         return false;
4552     }
4553   }
4554   return true;
4555 }
4556
4557 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4558 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4559 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4560 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4561 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4562 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4563 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4564 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4565   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4566   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4567     return false;
4568   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4569   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4570
4571   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4572   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4573   // 2 or 4 elements in one lane
4574
4575   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4576   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4577     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4578       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4579         return false;
4580       if (symetricMaskRequired) {
4581         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4582           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4583           continue;
4584         }
4585         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4586           return false;
4587       }
4588     }
4589   }
4590   return true;
4591 }
4592
4593 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4594 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4595 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4596 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4597                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4598   if (!VT.is128BitVector())
4599     return false;
4600
4601   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4602   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4603     return false;
4604
4605   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4606     return false;
4607
4608   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4609     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4610           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4611           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4612       return false;
4613
4614   return true;
4615 }
4616
4617 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4618 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4619 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4620 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4621                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4622   if (!Subtarget->hasSSE3())
4623     return false;
4624
4625   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4626
4627   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4628       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4629       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4630     return false;
4631
4632   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4633   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4634     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4635         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4636       return false;
4637
4638   return true;
4639 }
4640
4641 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4642 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4643 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4644 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4645                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4646   if (!Subtarget->hasSSE3())
4647     return false;
4648
4649   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4650
4651   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4652       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4653       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4654     return false;
4655
4656   // "i" is the value the indexed mask element must have
4657   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4658     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4659         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4660       return false;
4661
4662   return true;
4663 }
4664
4665 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4666 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4667 /// version of MOVDDUP.
4668 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4669   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4670     return false;
4671
4672   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4673   if (NumElts != 4)
4674     return false;
4675
4676   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4677     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4678       return false;
4679   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4680     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4681       return false;
4682   return true;
4683 }
4684
4685 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4686 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4687 /// version of MOVDDUP.
4688 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4689   if (!VT.is128BitVector())
4690     return false;
4691
4692   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4693   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4694     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4695       return false;
4696   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4697     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4698       return false;
4699   return true;
4700 }
4701
4702 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4703 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4704 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4705 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4706   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4707   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4708     return false;
4709
4710   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4711   uint64_t Index =
4712     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4713
4714   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4715   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4716   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4717
4718   return Result;
4719 }
4720
4721 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4722 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4723 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4724 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4725   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4726   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4727     return false;
4728   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4729   uint64_t Index =
4730     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4731
4732   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4733   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4734   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4735
4736   return Result;
4737 }
4738
4739 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4740   return isVINSERTIndex(N, 128);
4741 }
4742
4743 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4744   return isVINSERTIndex(N, 256);
4745 }
4746
4747 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4748   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4749 }
4750
4751 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4752   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4753 }
4754
4755 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4756 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4757 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4758 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4759   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4760
4761   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4762          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4763
4764   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4765   // independently on 128-bit lanes.
4766   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4767   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4768   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4769
4770   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4771          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4772
4773   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4774   unsigned Mask = 0;
4775   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4776     int Elt = N->getMaskElt(i);
4777     if (Elt < 0) continue;
4778     Elt &= NumLaneElts - 1;
4779     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4780     Mask |= Elt << ShAmt;
4781   }
4782
4783   return Mask;
4784 }
4785
4786 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4787 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4788 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4789   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4790
4791   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4792          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4793
4794   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4795
4796   unsigned Mask = 0;
4797   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4798     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4799     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4800       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4801       if (Elt < 0) continue;
4802       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4803       Mask |= Elt << (i * 2);
4804     }
4805   }
4806
4807   return Mask;
4808 }
4809
4810 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4811 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4812 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4813   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4814
4815   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4816          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4817
4818   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4819
4820   unsigned Mask = 0;
4821   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4822     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4823     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4824       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4825       if (Elt < 0) continue;
4826       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4827       Mask |= Elt << (i * 2);
4828     }
4829   }
4830
4831   return Mask;
4832 }
4833
4834 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4835 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4836 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4837 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4838                                            bool InterLane) {
4839   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4840   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4841     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4842
4843   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4844   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4845   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4846
4847   int Val = 0;
4848   unsigned i;
4849   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4850     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4851     if (Val >= 0)
4852       break;
4853   }
4854   if (Val >= (int)NumElts)
4855     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4856
4857   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4858   return (Val - i) * EltSize;
4859 }
4860
4861 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4862 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4863 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4864   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4865 }
4866
4867 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4868 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4869 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4870   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4871 }
4872
4873
4874 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4875   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4876   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4877     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4878
4879   uint64_t Index =
4880     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4881
4882   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4883   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4884
4885   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4886   return Index / NumElemsPerChunk;
4887 }
4888
4889 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4890   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4891   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4892     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4893
4894   uint64_t Index =
4895     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4896
4897   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4898   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4899
4900   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4901   return Index / NumElemsPerChunk;
4902 }
4903
4904 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4905 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4906 /// and VINSERTI128 instructions.
4907 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4908   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4909 }
4910
4911 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4912 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4913 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4914 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4915   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4916 }
4917
4918 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4919 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4920 /// and VINSERTI128 instructions.
4921 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4922   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4923 }
4924
4925 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4926 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4927 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4928 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4929   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4930 }
4931
4932 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4933 static bool isZero(SDValue V) {
4934   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4935   return C && C->isNullValue();
4936 }
4937
4938 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4939 /// constant +0.0.
4940 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4941   if (isZero(Elt))
4942     return true;
4943   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4944     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4945   return false;
4946 }
4947
4948 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4949 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4950 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4951 /// half of V2 (and in order).
4952 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4953   if (!VT.is128BitVector())
4954     return false;
4955   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4956     return false;
4957   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4958     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4959       return false;
4960   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4961     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4962       return false;
4963   return true;
4964 }
4965
4966 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4967 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4968 /// required.
4969 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4970   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4971     return false;
4972   N = N->getOperand(0).getNode();
4973   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4974     return false;
4975   if (LD)
4976     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4977   return true;
4978 }
4979
4980 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4981 // into a load.
4982 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4983   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4984     return false;
4985
4986   // Check for any non-constant elements.
4987   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4988     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4989     case ISD::UNDEF:
4990     case ISD::ConstantFP:
4991     case ISD::Constant:
4992       break;
4993     default:
4994       return false;
4995     }
4996
4997   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4998   // instructions rather than being loaded.
4999   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
5000          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
5001 }
5002
5003 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5004 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5005 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5006 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5007 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5008 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5009                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5010   if (!VT.is128BitVector())
5011     return false;
5012
5013   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5014     return false;
5015   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5016   // load folding shufps op.
5017   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5018     return false;
5019
5020   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5021
5022   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5023     return false;
5024   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5025     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5026       return false;
5027   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5028     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5029       return false;
5030   return true;
5031 }
5032
5033 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5034 /// to an zero vector.
5035 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5036 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5037   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5038   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5039   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5040   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5041     int Idx = N->getMaskElt(i);
5042     if (Idx >= (int)NumElems) {
5043       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5044       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5045         continue;
5046       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5047           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5048         return false;
5049     } else if (Idx >= 0) {
5050       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5051       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5052         continue;
5053       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5054           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5055         return false;
5056     }
5057   }
5058   return true;
5059 }
5060
5061 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5062 ///
5063 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5064                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5065   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5066
5067   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5068   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5069   SDValue Vec;
5070   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5071     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5072       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5073       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5074     } else { // SSE1
5075       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5076       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5077     }
5078   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5079     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5080       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5081       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5082       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5083     } else {
5084       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5085       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5086       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5087       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5088       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5089     }
5090   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5091       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5092       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5093                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5094       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5095   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5096     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5097     SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i1);
5098     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5099     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5100   } else
5101     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5102
5103   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5104 }
5105
5106 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5107 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5108 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5109 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5110 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5111                              SDLoc dl) {
5112   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5113
5114   SDValue Cst = DAG.getConstant(~0U, MVT::i32);
5115   SDValue Vec;
5116   if (VT.is256BitVector()) {
5117     if (HasInt256) { // AVX2
5118       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5119       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5120     } else { // AVX
5121       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5122       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5123     }
5124   } else if (VT.is128BitVector()) {
5125     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5126   } else
5127     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5128
5129   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5130 }
5131
5132 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5133 /// that point to V2 points to its first element.
5134 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5135   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5136     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5137       Mask[i] = NumElems;
5138     }
5139   }
5140 }
5141
5142 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5143 /// operation of specified width.
5144 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5145                        SDValue V2) {
5146   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5147   SmallVector<int, 8> Mask;
5148   Mask.push_back(NumElems);
5149   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5150     Mask.push_back(i);
5151   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5152 }
5153
5154 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5155 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5156                           SDValue V2) {
5157   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5158   SmallVector<int, 8> Mask;
5159   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5160     Mask.push_back(i);
5161     Mask.push_back(i + NumElems);
5162   }
5163   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5164 }
5165
5166 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5167 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5168                           SDValue V2) {
5169   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5170   SmallVector<int, 8> Mask;
5171   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5172     Mask.push_back(i + Half);
5173     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5174   }
5175   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5176 }
5177
5178 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5179 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5180 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5181 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5182 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5183   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5184   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5185   SDLoc dl(V);
5186
5187   while (NumElems > 4) {
5188     if (EltNo < NumElems/2) {
5189       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5190     } else {
5191       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5192       EltNo -= NumElems/2;
5193     }
5194     NumElems >>= 1;
5195   }
5196   return V;
5197 }
5198
5199 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5200 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5201   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5202   SDLoc dl(V);
5203
5204   if (VT.is128BitVector()) {
5205     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5206     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5207     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5208                              &SplatMask[0]);
5209   } else if (VT.is256BitVector()) {
5210     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5211     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5212     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5213     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5214                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5215
5216     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5217     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5218                              &SplatMask[0]);
5219   } else
5220     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5221
5222   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5223 }
5224
5225 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5226 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5227   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5228   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5229   SDLoc dl(SV);
5230
5231   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5232   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5233   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5234
5235   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5236          "Unknown how to promote splat for type");
5237
5238   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5239   // the splat element index when it refers to the higher register.
5240   if (Is256BitVec) {
5241     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5242     if (EltNo >= NumElems/2)
5243       EltNo -= NumElems/2;
5244   }
5245
5246   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5247   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5248   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5249   // be manipulated by target suported shuffles.
5250   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5251   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5252     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5253
5254   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5255   // into the low and high part. This is necessary because we want
5256   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5257   if (Is256BitVec) {
5258     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5259   }
5260
5261   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5262 }
5263
5264 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5265 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5266 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5267 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5268 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5269                                            bool IsZero,
5270                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5271                                            SelectionDAG &DAG) {
5272   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5273   SDValue V1 = IsZero
5274     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5275   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5276   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5277   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5278     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5279     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5280   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5281 }
5282
5283 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5284 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5285 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5286 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5287 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5288 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5289                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5290   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5291   SDValue ImmN;
5292
5293   IsUnary = false;
5294   bool IsFakeUnary = false;
5295   switch(N->getOpcode()) {
5296   case X86ISD::BLENDI:
5297     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5298     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5299     break;
5300   case X86ISD::SHUFP:
5301     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5302     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5303     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5304     break;
5305   case X86ISD::UNPCKH:
5306     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5307     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5308     break;
5309   case X86ISD::UNPCKL:
5310     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5311     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5312     break;
5313   case X86ISD::MOVHLPS:
5314     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5315     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5316     break;
5317   case X86ISD::MOVLHPS:
5318     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5319     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5320     break;
5321   case X86ISD::PALIGNR:
5322     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5323     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5324     break;
5325   case X86ISD::PSHUFD:
5326   case X86ISD::VPERMILPI:
5327     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5328     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5329     IsUnary = true;
5330     break;
5331   case X86ISD::PSHUFHW:
5332     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5333     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5334     IsUnary = true;
5335     break;
5336   case X86ISD::PSHUFLW:
5337     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5338     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5339     IsUnary = true;
5340     break;
5341   case X86ISD::PSHUFB: {
5342     IsUnary = true;
5343     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5344     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5345       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5346
5347     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5348       // If we have a build-vector, then things are easy.
5349       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5350       assert(VT.isVector() &&
5351              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5352       if (!VT.isInteger())
5353         return false;
5354
5355       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5356
5357       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5358       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5359         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5360         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5361           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5362           continue;
5363         }
5364         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5365         if (!CN)
5366           return false;
5367         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5368
5369         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5370         // extract each byte of it.
5371         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5372           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5373           // the first byte of the mask.
5374           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5375           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5376         }
5377       }
5378       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5379       break;
5380     }
5381
5382     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5383     if (!MaskLoad)
5384       return false;
5385
5386     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5387     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5388       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5389
5390     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5391     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5392       return false;
5393
5394     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5395       // FIXME: Support AVX-512 here.
5396       Type *Ty = C->getType();
5397       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5398                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5399         return false;
5400
5401       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5402       break;
5403     }
5404
5405     return false;
5406   }
5407   case X86ISD::VPERMI:
5408     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5409     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5410     IsUnary = true;
5411     break;
5412   case X86ISD::MOVSS:
5413   case X86ISD::MOVSD: {
5414     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5415     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5416     // elements come from the other positions of the first source vector
5417     Mask.push_back(NumElems);
5418     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5419       Mask.push_back(i);
5420     }
5421     break;
5422   }
5423   case X86ISD::VPERM2X128:
5424     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5425     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5426     if (Mask.empty()) return false;
5427     break;
5428   case X86ISD::MOVSLDUP:
5429     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5430     break;
5431   case X86ISD::MOVSHDUP:
5432     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5433     break;
5434   case X86ISD::MOVDDUP:
5435   case X86ISD::MOVLHPD:
5436   case X86ISD::MOVLPD:
5437   case X86ISD::MOVLPS:
5438     // Not yet implemented
5439     return false;
5440   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5441   }
5442
5443   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5444   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5445   // into the first input.
5446   if (IsFakeUnary)
5447     for (int &M : Mask)
5448       if (M >= (int)Mask.size())
5449         M -= Mask.size();
5450
5451   return true;
5452 }
5453
5454 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5455 /// element of the result of the vector shuffle.
5456 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5457                                    unsigned Depth) {
5458   if (Depth == 6)
5459     return SDValue();  // Limit search depth.
5460
5461   SDValue V = SDValue(N, 0);
5462   EVT VT = V.getValueType();
5463   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5464
5465   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5466   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5467     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5468
5469     if (Elt < 0)
5470       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5471
5472     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5473     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5474                                          : SV->getOperand(1);
5475     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5476   }
5477
5478   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5479   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5480     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5481     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5482     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5483     bool IsUnary;
5484
5485     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5486       return SDValue();
5487
5488     int Elt = ShuffleMask[Index];
5489     if (Elt < 0)
5490       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5491
5492     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5493                                          : N->getOperand(1);
5494     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5495                                Depth+1);
5496   }
5497
5498   // Actual nodes that may contain scalar elements
5499   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5500     V = V.getOperand(0);
5501     EVT SrcVT = V.getValueType();
5502     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5503
5504     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5505       return SDValue();
5506   }
5507
5508   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5509     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5510                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5511
5512   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5513     return V.getOperand(Index);
5514
5515   return SDValue();
5516 }
5517
5518 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5519 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5520 /// search can start in two different directions, from left or right.
5521 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5522 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5523                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5524                                          SelectionDAG &DAG,
5525                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5526   unsigned NumZeros = 0;
5527   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5528     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5529     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5530     if (!Elt.getNode())
5531       break;
5532
5533     if (X86::isZeroNode(Elt))
5534       ++NumZeros;
5535     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5536       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5537     else
5538       break;
5539   }
5540
5541   return NumZeros;
5542 }
5543
5544 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5545 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5546 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5547 static
5548 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5549                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5550                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5551   bool SeenV1 = false;
5552   bool SeenV2 = false;
5553
5554   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5555     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5556     // Ignore undef indicies
5557     if (Idx < 0)
5558       continue;
5559
5560     if (Idx < (int)NumElems)
5561       SeenV1 = true;
5562     else
5563       SeenV2 = true;
5564
5565     // Only accept consecutive elements from the same vector
5566     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5567       return false;
5568   }
5569
5570   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5571   return true;
5572 }
5573
5574 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5575 /// logical left shift of a vector.
5576 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5577                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5578   unsigned NumElems =
5579     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5580   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5581       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5582       SVOp->getMaskElt(0));
5583   unsigned OpSrc;
5584
5585   if (!NumZeros)
5586     return false;
5587
5588   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5589   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5590   //
5591   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5592   //                         \  \  \    /
5593   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5594   //
5595   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5596             0,                   // Mask Start Index
5597             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5598             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5599             NumElems,            // Number of elements in vector
5600             OpSrc))              // Which source operand ?
5601     return false;
5602
5603   isLeft = false;
5604   ShAmt = NumZeros;
5605   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5606   return true;
5607 }
5608
5609 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5610 /// logical left shift of a vector.
5611 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5612                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5613   unsigned NumElems =
5614     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5615   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5616       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5617       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5618   unsigned OpSrc;
5619
5620   if (!NumZeros)
5621     return false;
5622
5623   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5624   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5625   //
5626   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5627   //                          / \    /  /
5628   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5629   //
5630   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5631             NumZeros,     // Mask Start Index
5632             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5633             0,            // Where to start looking in the src vector
5634             NumElems,     // Number of elements in vector
5635             OpSrc))       // Which source operand ?
5636     return false;
5637
5638   isLeft = true;
5639   ShAmt = NumZeros;
5640   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5641   return true;
5642 }
5643
5644 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5645 /// logical left or right shift of a vector.
5646 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5647                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5648   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5649   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5650   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5651     return false;
5652
5653   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5654       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5655     return true;
5656
5657   return false;
5658 }
5659
5660 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5661 ///
5662 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5663                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5664                                        SelectionDAG &DAG,
5665                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5666                                        const TargetLowering &TLI) {
5667   if (NumNonZero > 8)
5668     return SDValue();
5669
5670   SDLoc dl(Op);
5671   SDValue V;
5672   bool First = true;
5673   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5674     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5675     if (ThisIsNonZero && First) {
5676       if (NumZero)
5677         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5678       else
5679         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5680       First = false;
5681     }
5682
5683     if ((i & 1) != 0) {
5684       SDValue ThisElt, LastElt;
5685       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5686       if (LastIsNonZero) {
5687         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5688                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5689       }
5690       if (ThisIsNonZero) {
5691         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5692         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5693                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5694         if (LastIsNonZero)
5695           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5696       } else
5697         ThisElt = LastElt;
5698
5699       if (ThisElt.getNode())
5700         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5701                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5702     }
5703   }
5704
5705   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5706 }
5707
5708 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5709 ///
5710 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5711                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5712                                      SelectionDAG &DAG,
5713                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5714                                      const TargetLowering &TLI) {
5715   if (NumNonZero > 4)
5716     return SDValue();
5717
5718   SDLoc dl(Op);
5719   SDValue V;
5720   bool First = true;
5721   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5722     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5723     if (isNonZero) {
5724       if (First) {
5725         if (NumZero)
5726           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5727         else
5728           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5729         First = false;
5730       }
5731       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5732                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5733                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5734     }
5735   }
5736
5737   return V;
5738 }
5739
5740 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5741 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
5742                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5743                                      const TargetLowering &TLI) {
5744   // Find all zeroable elements.
5745   bool Zeroable[4];
5746   for (int i=0; i < 4; ++i) {
5747     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5748     Zeroable[i] = (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elt));
5749   }
5750   assert(std::count_if(&Zeroable[0], &Zeroable[4],
5751                        [](bool M) { return !M; }) > 1 &&
5752          "We expect at least two non-zero elements!");
5753
5754   // We only know how to deal with build_vector nodes where elements are either
5755   // zeroable or extract_vector_elt with constant index.
5756   SDValue FirstNonZero;
5757   unsigned FirstNonZeroIdx;
5758   for (unsigned i=0; i < 4; ++i) {
5759     if (Zeroable[i])
5760       continue;
5761     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5762     if (Elt.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5763         !isa<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1)))
5764       return SDValue();
5765     // Make sure that this node is extracting from a 128-bit vector.
5766     MVT VT = Elt.getOperand(0).getSimpleValueType();
5767     if (!VT.is128BitVector())
5768       return SDValue();
5769     if (!FirstNonZero.getNode()) {
5770       FirstNonZero = Elt;
5771       FirstNonZeroIdx = i;
5772     }
5773   }
5774
5775   assert(FirstNonZero.getNode() && "Unexpected build vector of all zeros!");
5776   SDValue V1 = FirstNonZero.getOperand(0);
5777   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
5778
5779   // See if this build_vector can be lowered as a blend with zero.
5780   SDValue Elt;
5781   unsigned EltMaskIdx, EltIdx;
5782   int Mask[4];
5783   for (EltIdx = 0; EltIdx < 4; ++EltIdx) {
5784     if (Zeroable[EltIdx]) {
5785       // The zero vector will be on the right hand side.
5786       Mask[EltIdx] = EltIdx+4;
5787       continue;
5788     }
5789
5790     Elt = Op->getOperand(EltIdx);
5791     // By construction, Elt is a EXTRACT_VECTOR_ELT with constant index.
5792     EltMaskIdx = cast<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1))->getZExtValue();
5793     if (Elt.getOperand(0) != V1 || EltMaskIdx != EltIdx)
5794       break;
5795     Mask[EltIdx] = EltIdx;
5796   }
5797
5798   if (EltIdx == 4) {
5799     // Let the shuffle legalizer deal with blend operations.
5800     SDValue VZero = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(Op));
5801     if (V1.getSimpleValueType() != VT)
5802       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), VT, V1);
5803     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V1), V1, VZero, &Mask[0]);
5804   }
5805
5806   // See if we can lower this build_vector to a INSERTPS.
5807   if (!Subtarget->hasSSE41())
5808     return SDValue();
5809
5810   SDValue V2 = Elt.getOperand(0);
5811   if (Elt == FirstNonZero && EltIdx == FirstNonZeroIdx)
5812     V1 = SDValue();
5813
5814   bool CanFold = true;
5815   for (unsigned i = EltIdx + 1; i < 4 && CanFold; ++i) {
5816     if (Zeroable[i])
5817       continue;
5818
5819     SDValue Current = Op->getOperand(i);
5820     SDValue SrcVector = Current->getOperand(0);
5821     if (!V1.getNode())
5822       V1 = SrcVector;
5823     CanFold = SrcVector == V1 &&
5824       cast<ConstantSDNode>(Current.getOperand(1))->getZExtValue() == i;
5825   }
5826
5827   if (!CanFold)
5828     return SDValue();
5829
5830   assert(V1.getNode() && "Expected at least two non-zero elements!");
5831   if (V1.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5832     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), MVT::v4f32, V1);
5833   if (V2.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5834     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V2), MVT::v4f32, V2);
5835
5836   // Ok, we can emit an INSERTPS instruction.
5837   unsigned ZMask = 0;
5838   for (int i = 0; i < 4; ++i)
5839     if (Zeroable[i])
5840       ZMask |= 1 << i;
5841
5842   unsigned InsertPSMask = EltMaskIdx << 6 | EltIdx << 4 | ZMask;
5843   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
5844   SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, SDLoc(Op), MVT::v4f32, V1, V2,
5845                                DAG.getIntPtrConstant(InsertPSMask));
5846   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(Op), VT, Result);
5847 }
5848
5849 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5850 ///
5851 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5852                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5853                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5854   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5855   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5856   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5857   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5858   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5859                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5860                              DAG.getConstant(NumBits,
5861                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5862 }
5863
5864 static SDValue
5865 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5866
5867   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5868   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5869   // the shuffle mask.
5870   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5871     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5872     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5873       return SDValue();
5874     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5875     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5876       return SDValue();
5877
5878     int FI = -1;
5879     int64_t Offset = 0;
5880     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5881       FI = FINode->getIndex();
5882       Offset = 0;
5883     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5884                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5885       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5886       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5887       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5888     } else {
5889       return SDValue();
5890     }
5891
5892     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5893     // improve this code to support it better.
5894     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5895     SDValue Chain = LD->getChain();
5896     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5897     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5898     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5899       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5900         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5901         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5902         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5903         return SDValue();
5904       } else {
5905         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5906       }
5907     }
5908
5909     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5910     // Ptr + (Offset & ~15).
5911     if (Offset < 0)
5912       return SDValue();
5913     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5914       return SDValue();
5915     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5916     if (StartOffset)
5917       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5918                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5919
5920     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5921     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5922
5923     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5924     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5925                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5926                              false, false, false, 0);
5927
5928     SmallVector<int, 8> Mask;
5929     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5930       Mask.push_back(EltNo);
5931
5932     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5933   }
5934
5935   return SDValue();
5936 }
5937
5938 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5939 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5940 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5941 ///
5942 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5943 ///
5944 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5945 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5946 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5947 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5948                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5949                                         bool isAfterLegalize) {
5950   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5951   unsigned NumElems = Elts.size();
5952
5953   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5954   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5955
5956   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5957   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5958   // non-consecutive, bail out.
5959   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5960     SDValue Elt = Elts[i];
5961
5962     if (!Elt.getNode() ||
5963         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5964       return SDValue();
5965     if (!LDBase) {
5966       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5967         return SDValue();
5968       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5969       LastLoadedElt = i;
5970       continue;
5971     }
5972     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5973       continue;
5974
5975     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5976     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5977       return SDValue();
5978     LastLoadedElt = i;
5979   }
5980
5981   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5982   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5983   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5984   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5985
5986     if (isAfterLegalize &&
5987         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5988       return SDValue();
5989
5990     SDValue NewLd = SDValue();
5991
5992     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5993       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5994                           LDBase->getPointerInfo(),
5995                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5996                           LDBase->isInvariant(), 0);
5997     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5998                         LDBase->getPointerInfo(),
5999                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
6000                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
6001
6002     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6003       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6004                                      SDValue(LDBase, 1),
6005                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6006       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6007       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6008                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6009     }
6010
6011     return NewLd;
6012   }
6013   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
6014       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
6015     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
6016     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
6017     SDValue ResNode =
6018         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
6019                                 LDBase->getPointerInfo(),
6020                                 LDBase->getAlignment(),
6021                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
6022                                 false/*WriteMem*/);
6023
6024     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
6025     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
6026     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
6027     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6028       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6029                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6030       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6031       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6032                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6033     }
6034
6035     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
6036   }
6037   return SDValue();
6038 }
6039
6040 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6041 /// to generate a splat value for the following cases:
6042 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6043 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6044 /// a scalar load, or a constant.
6045 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6046 /// or SDValue() otherwise.
6047 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6048                                     SelectionDAG &DAG) {
6049   // VBROADCAST requires AVX.
6050   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6051   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6052   if (!Subtarget->hasAVX())
6053     return SDValue();
6054
6055   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6056   SDLoc dl(Op);
6057
6058   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6059          "Unsupported vector type for broadcast.");
6060
6061   SDValue Ld;
6062   bool ConstSplatVal;
6063
6064   switch (Op.getOpcode()) {
6065     default:
6066       // Unknown pattern found.
6067       return SDValue();
6068
6069     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6070       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6071       BitVector UndefElements;
6072       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6073
6074       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6075       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6076       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6077         return SDValue();
6078
6079       Ld = Splat;
6080       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6081                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6082
6083       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6084       // BUILD_VECTOR node.
6085       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6086         return SDValue();
6087       break;
6088     }
6089
6090     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6091       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6092
6093       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6094       // broadcasted.
6095       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6096         return SDValue();
6097
6098       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6099       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6100           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6101
6102         if (!Subtarget->hasInt256())
6103           return SDValue();
6104
6105         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6106         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6107           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6108         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6109       }
6110
6111       Ld = Sc.getOperand(0);
6112       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6113                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6114
6115       // The scalar_to_vector node and the suspected
6116       // load node must have exactly one user.
6117       // Constants may have multiple users.
6118
6119       // AVX-512 has register version of the broadcast
6120       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6121         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6122       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6123           !hasRegVer))
6124         return SDValue();
6125       break;
6126     }
6127   }
6128
6129   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6130   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6131
6132   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6133   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6134   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6135   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6136   // that condition to know if this is truly a size win.
6137   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6138   bool OptForSize = F->getAttributes().
6139     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6140
6141   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6142   // into a vector.
6143   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6144   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6145   // But override that restriction when optimizing for size.
6146   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6147   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6148     EVT CVT = Ld.getValueType();
6149     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6150
6151     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6152     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6153     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6154     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6155     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6156         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6157       const Constant *C = nullptr;
6158       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6159         C = CI->getConstantIntValue();
6160       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6161         C = CF->getConstantFPValue();
6162
6163       assert(C && "Invalid constant type");
6164
6165       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6166       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6167       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6168       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6169                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6170                        false, false, false, Alignment);
6171
6172       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6173     }
6174   }
6175
6176   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6177
6178   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6179   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6180       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6181     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6182
6183   // The scalar source must be a normal load.
6184   if (!IsLoad)
6185     return SDValue();
6186
6187   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6188     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6189
6190   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6191   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6192   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6193     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6194       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6195   }
6196
6197   // Unsupported broadcast.
6198   return SDValue();
6199 }
6200
6201 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6202 /// underlying vector and index.
6203 ///
6204 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6205 /// index.
6206 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6207                                          SDValue ExtIdx) {
6208   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6209   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6210     return Idx;
6211
6212   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6213   // lowered this:
6214   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6215   // to:
6216   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6217   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6218   //                           undef)
6219   //                       Constant<0>)
6220   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6221   // is 2, as specified by the shuffle.
6222   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6223   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6224   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6225   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6226          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6227
6228   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6229   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6230     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6231     return ShuffleIdx;
6232   }
6233   return Idx;
6234 }
6235
6236 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6237   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6238
6239   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6240   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6241   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6242     return SDValue();
6243
6244   SDLoc DL(Op);
6245   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6246
6247   SDValue VecIn1;
6248   SDValue VecIn2;
6249   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6250   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6251
6252   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6253     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6254
6255     if (Opc == ISD::UNDEF)
6256       continue;
6257
6258     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6259       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6260       if (InsertIndices.size() > 1)
6261         return SDValue();
6262
6263       InsertIndices.push_back(i);
6264       continue;
6265     }
6266
6267     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6268     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6269     // Quit if non-constant index.
6270     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6271       return SDValue();
6272     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6273
6274     // Quit if extracted from vector of different type.
6275     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6276       return SDValue();
6277
6278     if (!VecIn1.getNode())
6279       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6280     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6281       if (!VecIn2.getNode())
6282         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6283       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6284         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6285         return SDValue();
6286     }
6287
6288     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6289       Mask[i] = Idx;
6290     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6291       Mask[i] = Idx + NumElems;
6292   }
6293
6294   if (!VecIn1.getNode())
6295     return SDValue();
6296
6297   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6298   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6299   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6300     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6301     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6302                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6303   }
6304
6305   return NV;
6306 }
6307
6308 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6309 SDValue
6310 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6311
6312   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6313   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6314          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6315
6316   SDLoc dl(Op);
6317   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6318     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6319     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6320     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6321   }
6322
6323   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6324     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6325     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6326     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6327   }
6328
6329   bool AllContants = true;
6330   uint64_t Immediate = 0;
6331   int NonConstIdx = -1;
6332   bool IsSplat = true;
6333   unsigned NumNonConsts = 0;
6334   unsigned NumConsts = 0;
6335   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6336     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6337     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6338       continue;
6339     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6340       AllContants = false;
6341       NonConstIdx = idx;
6342       NumNonConsts++;
6343     } else {
6344       NumConsts++;
6345       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6346       Immediate |= (1ULL << idx);
6347     }
6348     if (In != Op.getOperand(0))
6349       IsSplat = false;
6350   }
6351
6352   if (AllContants) {
6353     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6354       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6355     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6356                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6357   }
6358
6359   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6360     SDValue DstVec;
6361     if (NumConsts) {
6362       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6363                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6364       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6365     }
6366     else
6367       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6368     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6369                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6370                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6371   }
6372   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6373     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6374   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6375   SDValue Select;
6376   if (IsSplat)
6377     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6378                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6379                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6380   else
6381     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6382                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6383                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6384   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6385 }
6386
6387 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6388 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6389 ///
6390 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6391 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6392 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6393 /// operation to match.
6394 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6395 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6396 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6397 /// arithmetic sub.
6398 ///
6399 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6400 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6401 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6402                               SelectionDAG &DAG,
6403                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6404                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6405   EVT VT = N->getValueType(0);
6406
6407   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6408   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6409          "Invalid Vector in input!");
6410
6411   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6412   bool CanFold = true;
6413   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6414   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6415   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6416   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6417
6418   // Check if N implements a horizontal binop.
6419   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6420     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6421
6422     // Skip UNDEFs.
6423     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6424       // Update the expected vector extract index.
6425       if (i * 2 == NumElts)
6426         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6427       ExpectedVExtractIdx += 2;
6428       continue;
6429     }
6430
6431     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6432
6433     if (!CanFold)
6434       break;
6435
6436     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6437     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6438
6439     // Try to match the following pattern:
6440     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6441     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6442         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6443         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6444         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6445         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6446     if (!CanFold)
6447       break;
6448
6449     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6450     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6451
6452     if (i * 2 < NumElts) {
6453       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6454         V0 = Op0.getOperand(0);
6455     } else {
6456       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6457         V1 = Op0.getOperand(0);
6458       if (i * 2 == NumElts)
6459         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6460     }
6461
6462     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6463     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6464       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6465     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6466       // Try to match the following dag sequence:
6467       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6468       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6469     } else
6470       CanFold = false;
6471
6472     ExpectedVExtractIdx += 2;
6473   }
6474
6475   return CanFold;
6476 }
6477
6478 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6479 /// a concat_vector.
6480 ///
6481 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6482 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6483 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6484 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6485 /// horizontal binary operations.
6486 ///
6487 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6488 ///
6489 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6490 /// the two new horizontal binop.
6491 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6492 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6493 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6494 /// and the upper 128-bit of V1.
6495 ///   Example:
6496 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6497 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6498 ///
6499 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6500 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6501 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6502 ///   Example:
6503 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6504 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6505 ///
6506 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6507 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6508 /// the upper 128-bits of the result.
6509 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6510                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6511                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6512                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6513   EVT VT = V0.getValueType();
6514   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6515          "Invalid nodes in input!");
6516
6517   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6518   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6519   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6520   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6521   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6522   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6523
6524   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6525   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6526
6527   if (Mode) {
6528     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6529     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6530       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6531     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6532       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6533   } else {
6534     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6535     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6536                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6537       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6538
6539     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6540                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6541       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6542   }
6543
6544   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6545 }
6546
6547 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6548 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6549 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6550                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6551   SDLoc DL(BV);
6552   EVT VT = BV->getValueType(0);
6553   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6554   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6555   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6556
6557   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6558           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6559
6560   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6561   // adding two integer/float elements.
6562   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6563   // subtracting two integer/float elements.
6564   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6565   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6566   bool AddFound = false;
6567   bool SubFound = false;
6568
6569   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6570     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6571
6572     // Skip 'undef' values.
6573     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6574     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6575       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6576       continue;
6577     }
6578
6579     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6580     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6581       return SDValue();
6582
6583     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6584     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6585
6586     // Try to match the following pattern:
6587     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6588     // Early exit if we cannot match that sequence.
6589     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6590         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6591         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6592         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6593         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6594       return SDValue();
6595
6596     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6597     if (I0 != i)
6598       return SDValue();
6599
6600     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6601     if (i & 1)
6602       AddFound = true;
6603     else
6604       SubFound = true;
6605
6606     // Update InVec0 and InVec1.
6607     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6608       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6609     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6610       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6611
6612     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6613     // come from a same pair of vectors.
6614     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6615       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6616         return SDValue();
6617
6618       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6619       // and then test again.
6620       std::swap(Op0, Op1);
6621       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6622         return SDValue();
6623     }
6624
6625     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6626       return SDValue();
6627
6628     // Update the pair of expected opcodes.
6629     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6630   }
6631
6632   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6633   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6634       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6635     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6636
6637   return SDValue();
6638 }
6639
6640 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6641                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6642   SDLoc DL(N);
6643   EVT VT = N->getValueType(0);
6644   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6645   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6646   SDValue InVec0, InVec1;
6647
6648   // Try to match an ADDSUB.
6649   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6650       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6651     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6652     if (Value.getNode())
6653       return Value;
6654   }
6655
6656   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6657   unsigned NumUndefsLO = 0;
6658   unsigned NumUndefsHI = 0;
6659   unsigned Half = NumElts/2;
6660
6661   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6662   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6663     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6664       NumUndefsLO++;
6665
6666   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6667     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6668       NumUndefsHI++;
6669
6670   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6671   // operands but one are UNDEF.
6672   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6673     return SDValue();
6674
6675   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6676     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6677     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6678       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6679
6680     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6681       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6682   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6683     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6684     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6685       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6686
6687     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6688       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6689   }
6690
6691   if (!Subtarget->hasAVX())
6692     return SDValue();
6693
6694   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6695     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6696     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6697     SDValue InVec2, InVec3;
6698     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6699         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6700         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6701           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6702         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6703           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6704       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6705
6706     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6707         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6708         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6709           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6710         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6711           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6712       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6713   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6714     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6715     SDValue InVec2, InVec3;
6716     unsigned X86Opcode;
6717     bool CanFold = true;
6718
6719     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6720         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6721         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6722           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6723         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6724           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6725       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6726     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6727         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6728         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6729           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6730         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6731           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6732       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6733     else
6734       CanFold = false;
6735
6736     if (CanFold) {
6737       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6738       // Do this only if the target has AVX2.
6739       if (Subtarget->hasAVX2())
6740         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6741
6742       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6743       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6744       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6745         return SDValue();
6746
6747       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6748       // a concat vector.
6749       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6750       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6751       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6752                                    isUndefLO, isUndefHI);
6753     }
6754   }
6755
6756   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6757        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6758     unsigned X86Opcode;
6759     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6760       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6761     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6762       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6763     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6764       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6765     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6766       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6767     else
6768       return SDValue();
6769
6770     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6771     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6772     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6773       return SDValue();
6774
6775     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6776     // a concat vector.
6777     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6778     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6779     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6780                                  isUndefLO, isUndefHI);
6781   }
6782
6783   return SDValue();
6784 }
6785
6786 SDValue
6787 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6788   SDLoc dl(Op);
6789
6790   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6791   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6792   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6793
6794   // Generate vectors for predicate vectors.
6795   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6796     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6797
6798   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6799   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6800     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6801     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6802     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6803       return Op;
6804
6805     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6806   }
6807
6808   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6809   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6810   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6811   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6812     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6813       return Op;
6814
6815     if (!VT.is512BitVector())
6816       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6817   }
6818
6819   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6820   if (Broadcast.getNode())
6821     return Broadcast;
6822
6823   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6824
6825   unsigned NumZero  = 0;
6826   unsigned NumNonZero = 0;
6827   unsigned NonZeros = 0;
6828   bool IsAllConstants = true;
6829   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6830   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6831     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6832     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6833       continue;
6834     Values.insert(Elt);
6835     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6836         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6837       IsAllConstants = false;
6838     if (X86::isZeroNode(Elt))
6839       NumZero++;
6840     else {
6841       NonZeros |= (1 << i);
6842       NumNonZero++;
6843     }
6844   }
6845
6846   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6847   if (NumNonZero == 0)
6848     return DAG.getUNDEF(VT);
6849
6850   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6851   if (NumNonZero == 1) {
6852     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6853     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6854
6855     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6856     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6857     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6858     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6859     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6860     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6861         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6862       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6863         // Handle SSE only.
6864         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6865         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6866         unsigned VecElts = 4;
6867
6868         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6869         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6870         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6871         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6872
6873         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6874         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6875           return DAG.getNode(
6876               ISD::BITCAST, dl, VT,
6877               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6878
6879         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6880
6881         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6882         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6883         if (Idx != 0) {
6884           SmallVector<int, 4> Mask;
6885           Mask.push_back(Idx);
6886           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6887             Mask.push_back(i);
6888           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6889                                       &Mask[0]);
6890         }
6891         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6892       }
6893     }
6894
6895     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6896     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6897     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6898     // depending on what the source datatype is.
6899     if (Idx == 0) {
6900       if (NumZero == 0)
6901         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6902
6903       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6904           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6905         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6906           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6907           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6908                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6909         }
6910         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6911         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6912         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6913         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6914       }
6915
6916       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6917         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6918         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6919         if (VT.is256BitVector()) {
6920           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6921           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6922         } else {
6923           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6924           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6925         }
6926         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6927       }
6928     }
6929
6930     // Is it a vector logical left shift?
6931     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6932         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6933         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6934       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6935       return getVShift(true, VT,
6936                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6937                                    VT, Op.getOperand(1)),
6938                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6939     }
6940
6941     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6942       return SDValue();
6943
6944     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6945     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6946     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6947     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6948     // place.
6949     if (EVTBits == 32) {
6950       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6951
6952       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6953       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6954         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6955
6956       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6957       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6958       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6959       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6960         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6961       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6962     }
6963   }
6964
6965   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6966   if (Values.size() == 1) {
6967     if (EVTBits == 32) {
6968       // Instead of a shuffle like this:
6969       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6970       // Check if it's possible to issue this instead.
6971       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6972       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6973       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6974       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6975         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6976     }
6977     return SDValue();
6978   }
6979
6980   // A vector full of immediates; various special cases are already
6981   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6982   if (IsAllConstants)
6983     return SDValue();
6984
6985   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6986   // shuffles to put them in place.
6987   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6988     SmallVector<SDValue, 64> V;
6989     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6990       V.push_back(Op.getOperand(i));
6991
6992     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6993
6994     // Build both the lower and upper subvector.
6995     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6996                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6997     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6998                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6999
7000     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
7001     if (VT.is256BitVector())
7002       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7003     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7004   }
7005
7006   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
7007   if (EVTBits == 64) {
7008     if (NumNonZero == 1) {
7009       // One half is zero or undef.
7010       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
7011       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
7012                                  Op.getOperand(Idx));
7013       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
7014     }
7015     return SDValue();
7016   }
7017
7018   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
7019   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
7020     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7021                                         Subtarget, *this);
7022     if (V.getNode()) return V;
7023   }
7024
7025   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
7026     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7027                                       Subtarget, *this);
7028     if (V.getNode()) return V;
7029   }
7030
7031   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
7032   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
7033     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, DAG, Subtarget, *this);
7034     if (V.getNode())
7035       return V;
7036   }
7037
7038   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7039   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7040   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7041     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7042       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7043       if (isZero)
7044         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7045       else
7046         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7047     }
7048
7049     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7050       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7051         default: break;
7052         case 0:
7053           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7054           break;
7055         case 1:
7056           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7057           break;
7058         case 2:
7059           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7060           break;
7061         case 3:
7062           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7063           break;
7064       }
7065     }
7066
7067     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7068     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7069     int MaskVec[] = {
7070       Reverse1 ? 1 : 0,
7071       Reverse1 ? 0 : 1,
7072       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7073       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7074     };
7075     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7076   }
7077
7078   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7079     // Check for a build vector of consecutive loads.
7080     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7081       V[i] = Op.getOperand(i);
7082
7083     // Check for elements which are consecutive loads.
7084     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7085     if (LD.getNode())
7086       return LD;
7087
7088     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7089     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7090     if (Sh.getNode())
7091       return Sh;
7092
7093     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7094     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7095       SDValue Result;
7096       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7097         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7098       else
7099         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7100
7101       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7102         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7103         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7104                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7105       }
7106       return Result;
7107     }
7108
7109     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7110     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7111     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7112     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7113       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7114         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7115       else
7116         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7117     }
7118
7119     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7120     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7121     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7122     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7123     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7124     while (EltStride != 0) {
7125       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7126         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7127         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7128         // right place, the one element (since it's the first round) being
7129         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7130         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7131         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7132             EltStride == NumElems/2)
7133           continue;
7134
7135         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7136       }
7137       EltStride >>= 1;
7138     }
7139     return V[0];
7140   }
7141   return SDValue();
7142 }
7143
7144 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7145 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7146 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7147   SDLoc dl(Op);
7148   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7149
7150   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7151           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7152
7153   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7154   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7155   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7156   if(ResVT.is256BitVector())
7157     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7158
7159   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7160     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7161                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7162     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7163     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7164     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7165       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7166   }
7167   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7168 }
7169
7170 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7171   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7172   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7173          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7174           Op.getNumOperands() == 4)));
7175
7176   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7177   // from two other 128-bit ones.
7178
7179   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7180   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7181 }
7182
7183
7184 //===----------------------------------------------------------------------===//
7185 // Vector shuffle lowering
7186 //
7187 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7188 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7189 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7190 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7191 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7192 // patterns.
7193 //===----------------------------------------------------------------------===//
7194
7195 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7196 ///
7197 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7198 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7199 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7200 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7201 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7202 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7203   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7204     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7205       return false;
7206   return true;
7207 }
7208
7209 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7210 ///
7211 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7212 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7213 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7214 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7215 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7216 /// fully general case.
7217 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7218   for (int M : Mask)
7219     if (M >= (int)Mask.size())
7220       return false;
7221   return true;
7222 }
7223
7224 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7225 /// shuffle mask.
7226 ///
7227 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7228 /// and we routinely test for these.
7229 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7230   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7231   int Size = Mask.size();
7232   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7233     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7234       return true;
7235   return false;
7236 }
7237
7238 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7239 ///
7240 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7241 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7242 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7243 /// same lane of a second vector.
7244 ///
7245 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7246 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7247 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7248 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7249 static bool
7250 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7251                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7252   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7253   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7254   int Size = Mask.size();
7255   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7256     if (Mask[i] < 0)
7257       continue;
7258     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7259       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7260       return false;
7261
7262     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7263     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7264       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7265       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7266           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7267     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7268       // Found a mismatch with the repeated mask.
7269       return false;
7270   }
7271   return true;
7272 }
7273
7274 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7275 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7276 namespace {
7277
7278 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7279 ///
7280 /// See its documentation for details.
7281 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7282   if (Mask.size() != Args.size())
7283     return false;
7284   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7285     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7286     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7287       return false;
7288   }
7289   return true;
7290 }
7291
7292 } // namespace
7293
7294 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7295 /// arguments.
7296 ///
7297 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7298 ///
7299 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7300 ///
7301 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7302 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7303 /// in the argument.
7304 static const VariadicFunction1<
7305     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7306
7307 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7308 ///
7309 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7310 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7311 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7312 /// example.
7313 ///
7314 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7315 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7316                                           SelectionDAG &DAG) {
7317   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7318   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7319   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7320   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7321   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7322
7323   unsigned Imm = 0;
7324   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7325   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7326   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7327   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7328   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7329 }
7330
7331 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7332 ///
7333 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7334 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7335 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7336 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7337 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7338                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7339                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7340                                          SelectionDAG &DAG) {
7341
7342   unsigned BlendMask = 0;
7343   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7344     if (Mask[i] >= Size) {
7345       if (Mask[i] != i + Size)
7346         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7347       BlendMask |= 1u << i;
7348       continue;
7349     }
7350     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7351       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7352   }
7353   switch (VT.SimpleTy) {
7354   case MVT::v2f64:
7355   case MVT::v4f32:
7356   case MVT::v4f64:
7357   case MVT::v8f32:
7358     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7359                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7360
7361   case MVT::v4i64:
7362   case MVT::v8i32:
7363     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7364     // FALLTHROUGH
7365   case MVT::v2i64:
7366   case MVT::v4i32:
7367     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7368     // that instruction.
7369     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7370       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7371       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7372       BlendMask = 0;
7373       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7374         if (Mask[i] >= Size)
7375           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7376             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7377
7378       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7379       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7380       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7381       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7382                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7383                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7384     }
7385     // FALLTHROUGH
7386   case MVT::v8i16: {
7387     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7388     // v8i16s prior to blending.
7389     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7390     BlendMask = 0;
7391     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7392       if (Mask[i] >= Size)
7393         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7394           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7395
7396     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7397     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7398     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7399                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7400                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7401   }
7402
7403   case MVT::v16i16: {
7404     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7405     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7406     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7407       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7408       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7409       BlendMask = 0;
7410       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7411         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7412           BlendMask |= 1u << i;
7413       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7414                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7415     }
7416   }
7417     // FALLTHROUGH
7418   case MVT::v32i8: {
7419     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7420     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7421     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7422     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7423
7424     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7425     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7426     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7427     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7428     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7429     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7430     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7431     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7432     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7433     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7434     // actual model.
7435     SDValue VSELECTMask[32];
7436     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7437       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7438         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7439             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7440                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7441
7442     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7443     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7444     return DAG.getNode(
7445         ISD::BITCAST, DL, VT,
7446         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7447                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7448                     V1, V2));
7449   }
7450
7451   default:
7452     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7453   }
7454 }
7455
7456 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7457 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7458 ///
7459 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7460 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7461 /// operations.
7462 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7463                                                           SDValue V1,
7464                                                           SDValue V2,
7465                                                           ArrayRef<int> Mask,
7466                                                           SelectionDAG &DAG) {
7467   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7468   // blend them together.
7469   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7470   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7471   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7472   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7473     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7474       V1Mask[i] = Mask[i];
7475       BlendMask[i] = i;
7476     } else if (Mask[i] >= Size) {
7477       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7478       BlendMask[i] = i + Size;
7479     }
7480
7481   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7482   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7483   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7484 }
7485
7486 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7487 ///
7488 /// SSSE3 has a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7489 /// byte-rotation of the concatenation of two vectors; pre-SSSE3 can use
7490 /// a PSRLDQ/PSLLDQ/POR pattern to get a similar effect. This routine will
7491 /// try to generically lower a vector shuffle through such an pattern. It
7492 /// does not check for the profitability of lowering either as PALIGNR or
7493 /// PSRLDQ/PSLLDQ/POR, only whether the mask is valid to lower in that form.
7494 /// This matches shuffle vectors that look like:
7495 ///
7496 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7497 ///
7498 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7499 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7500 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7501 /// rotate* of the vector lanes.
7502 ///
7503 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7504 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7505                                               SDValue V2,
7506                                               ArrayRef<int> Mask,
7507                                               const X86Subtarget *Subtarget,
7508                                               SelectionDAG &DAG) {
7509   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7510
7511   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7512   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7513   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7514   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7515   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7516   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7517   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7518   int Rotation = 0;
7519   SDValue Lo, Hi;
7520   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7521     if (Mask[i] == -1)
7522       continue;
7523     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7524
7525     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7526     // a rotated vector would have started.
7527     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7528     if (StartIdx == 0)
7529       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7530       return SDValue();
7531
7532     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7533     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7534     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7535
7536     if (Rotation == 0)
7537       Rotation = CandidateRotation;
7538     else if (Rotation != CandidateRotation)
7539       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7540       return SDValue();
7541
7542     // Compute which value this mask is pointing at.
7543     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7544
7545     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7546     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7547     // are remaining.
7548     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7549
7550     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7551     // that it remains consistent.
7552     if (!TargetV)
7553       TargetV = MaskV;
7554     else if (TargetV != MaskV)
7555       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7556       // unsupported interleaving.
7557       return SDValue();
7558   }
7559
7560   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7561   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7562   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7563   if (!Lo)
7564     Lo = Hi;
7565   else if (!Hi)
7566     Hi = Lo;
7567
7568   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7569          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7570   assert(Mask.size() <= 16 &&
7571          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7572
7573   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7574   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7575   int Scale = 16 / Mask.size();
7576
7577   // SSSE3 targets can use the palignr instruction
7578   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
7579     // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7580     Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7581     Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7582
7583     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7584                        DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7585                                    DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7586   }
7587
7588   // Default SSE2 implementation
7589   int LoByteShift = 16 - Rotation * Scale;
7590   int HiByteShift = Rotation * Scale;
7591
7592   // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ/PSRLDQ.
7593   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Lo);
7594   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Hi);
7595
7596   SDValue LoShift = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, Lo,
7597                                 DAG.getConstant(8 * LoByteShift, MVT::i8));
7598   SDValue HiShift = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, Hi,
7599                                 DAG.getConstant(8 * HiByteShift, MVT::i8));
7600   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7601                      DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v2i64, LoShift, HiShift));
7602 }
7603
7604 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7605 ///
7606 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7607 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7608 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7609 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7610 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7611 /// shuffle.
7612 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7613                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7614   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7615
7616   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7617   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7618
7619   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7620     int M = Mask[i];
7621     // Handle the easy cases.
7622     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7623       Zeroable[i] = true;
7624       continue;
7625     }
7626
7627     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7628     // use it.
7629     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7630     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7631       continue;
7632
7633     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7634     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7635     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7636     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7637       Zeroable[i] = true;
7638   }
7639
7640   return Zeroable;
7641 }
7642
7643 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte shift (shifts in zeros).
7644 ///
7645 /// Attempts to match a shuffle mask against the PSRLDQ and PSLLDQ SSE2
7646 /// byte-shift instructions. The mask must consist of a shifted sequential
7647 /// shuffle from one of the input vectors and zeroable elements for the
7648 /// remaining 'shifted in' elements.
7649 ///
7650 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7651 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteShift(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7652                                              SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7653                                              SelectionDAG &DAG) {
7654   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7655
7656   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7657
7658   int Size = Mask.size();
7659   int Scale = 16 / Size;
7660
7661   auto isSequential = [](int Base, int StartIndex, int EndIndex, int MaskOffset,
7662                          ArrayRef<int> Mask) {
7663     for (int i = StartIndex; i < EndIndex; i++) {
7664       if (Mask[i] < 0)
7665         continue;
7666       if (i + Base != Mask[i] - MaskOffset)
7667         return false;
7668     }
7669     return true;
7670   };
7671
7672   for (int Shift = 1; Shift < Size; Shift++) {
7673     int ByteShift = Shift * Scale;
7674
7675     // PSRLDQ : (little-endian) right byte shift
7676     // [ 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz, zz]
7677     // [ -1, 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz]
7678     // [  1, 2, -1, -1, -1, -1, zz, zz]
7679     bool ZeroableRight = true;
7680     for (int i = Size - Shift; i < Size; i++) {
7681       ZeroableRight &= Zeroable[i];
7682     }
7683
7684     if (ZeroableRight) {
7685       bool ValidShiftRight1 = isSequential(Shift, 0, Size - Shift, 0, Mask);
7686       bool ValidShiftRight2 = isSequential(Shift, 0, Size - Shift, Size, Mask);
7687
7688       if (ValidShiftRight1 || ValidShiftRight2) {
7689         // Cast the inputs to v2i64 to match PSRLDQ.
7690         SDValue &TargetV = ValidShiftRight1 ? V1 : V2;
7691         SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, TargetV);
7692         SDValue Shifted = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, V,
7693                                       DAG.getConstant(ByteShift * 8, MVT::i8));
7694         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Shifted);
7695       }
7696     }
7697
7698     // PSLLDQ : (little-endian) left byte shift
7699     // [ zz,  0,  1,  2,  3,  4,  5,  6]
7700     // [ zz, zz, -1, -1,  2,  3,  4, -1]
7701     // [ zz, zz, zz, zz, zz, zz, -1,  1]
7702     bool ZeroableLeft = true;
7703     for (int i = 0; i < Shift; i++) {
7704       ZeroableLeft &= Zeroable[i];
7705     }
7706
7707     if (ZeroableLeft) {
7708       bool ValidShiftLeft1 = isSequential(-Shift, Shift, Size, 0, Mask);
7709       bool ValidShiftLeft2 = isSequential(-Shift, Shift, Size, Size, Mask);
7710
7711       if (ValidShiftLeft1 || ValidShiftLeft2) {
7712         // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ.
7713         SDValue &TargetV = ValidShiftLeft1 ? V1 : V2;
7714         SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, TargetV);
7715         SDValue Shifted = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V,
7716                                       DAG.getConstant(ByteShift * 8, MVT::i8));
7717         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Shifted);
7718       }
7719     }
7720   }
7721
7722   return SDValue();
7723 }
7724
7725 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7726 ///
7727 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7728 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7729 /// features of the subtarget.
7730 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7731     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7732     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7733   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7734   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7735   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7736          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7737   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7738
7739   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7740   // input type and available ISA extensions.
7741   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7742     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7743     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7744                                  NumElements / Scale);
7745     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7746     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7747                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7748   }
7749
7750   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7751   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7752   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7753     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7754     return DAG.getNode(
7755         ISD::BITCAST, DL, VT,
7756         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7757                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7758                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7759   }
7760   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7761     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7762     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7763                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7764                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7765     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7766     return DAG.getNode(
7767         ISD::BITCAST, DL, VT,
7768         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7769                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7770                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7771   }
7772
7773   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7774   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7775   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7776   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7777     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7778     SDValue PSHUFBMask[16];
7779     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7780       PSHUFBMask[i] =
7781           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7782     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7783     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7784                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7785                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7786                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7787   }
7788
7789   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7790   do {
7791     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7792     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7793                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7794     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7795     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7796     Scale /= 2;
7797     EltBits *= 2;
7798     NumElements /= 2;
7799   } while (Scale > 1);
7800   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7801 }
7802
7803 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7804 ///
7805 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7806 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7807 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7808 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7809 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7810 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7811 /// masking out later).
7812 ///
7813 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7814 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7815 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7816     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7817     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7818   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7819
7820   int Bits = VT.getSizeInBits();
7821   int NumElements = Mask.size();
7822
7823   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7824   // valid.
7825   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7826     SDValue InputV;
7827     bool AnyExt = true;
7828     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7829       if (Mask[i] == -1)
7830         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7831       if (i % Scale != 0) {
7832         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7833         if (!Zeroable[i])
7834           return SDValue();
7835
7836         // We no lorger are in the anyext case.
7837         AnyExt = false;
7838         continue;
7839       }
7840
7841       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7842       // same input vector.
7843       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7844       if (!InputV)
7845         InputV = V;
7846       else if (InputV != V)
7847         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7848
7849       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7850         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7851     }
7852
7853     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7854     // have already been handled.
7855     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7856     if (!InputV)
7857       return SDValue();
7858
7859     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7860         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7861   };
7862
7863   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7864   assert(Bits % 64 == 0 &&
7865          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7866   int NumExtElements = Bits / 64;
7867
7868   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7869   // many elements.
7870   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7871     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7872            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7873     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7874       return V;
7875   }
7876
7877   // No viable ext lowering found.
7878   return SDValue();
7879 }
7880
7881 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7882 ///
7883 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7884 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
7885                                               SelectionDAG &DAG) {
7886   MVT VT = V.getSimpleValueType();
7887   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7888   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7889     V = V.getOperand(0);
7890   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
7891   // element from it.
7892   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
7893   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
7894     return SDValue();
7895
7896   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7897       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
7898     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, V.getOperand(Idx));
7899
7900   return SDValue();
7901 }
7902
7903 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
7904 ///
7905 /// This is particularly important because the set of instructions varies
7906 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
7907 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
7908   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7909     V = V.getOperand(0);
7910
7911   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
7912 }
7913
7914 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7915 ///
7916 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7917 /// across all subtarget feature sets.
7918 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7919     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7920     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7921   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7922   MVT ExtVT = VT;
7923   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7924
7925   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7926                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7927                 Mask.begin();
7928   bool IsV1Zeroable = true;
7929   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7930     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
7931       IsV1Zeroable = false;
7932       break;
7933     }
7934
7935   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7936   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7937   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7938   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7939   // vector shuffle lowering is dead.
7940   if (SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(
7941           V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG)) {
7942     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7943     V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7944     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7945       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
7946       // insertions.
7947       if (!IsV1Zeroable)
7948         return SDValue();
7949
7950       // Zero-extend directly to i32.
7951       ExtVT = MVT::v4i32;
7952       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7953     }
7954     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
7955   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
7956              EltVT == MVT::i16) {
7957     // Either not inserting from the low element of the input or the input
7958     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
7959     return SDValue();
7960   }
7961
7962   if (!IsV1Zeroable) {
7963     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
7964     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
7965     // the V1 elements can't be permuted in any way.
7966     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
7967     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
7968       return SDValue();
7969     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
7970     V1Mask[V2Index] = -1;
7971     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
7972       return SDValue();
7973     // This is essentially a special case blend operation, but if we have
7974     // general purpose blend operations, they are always faster. Bail and let
7975     // the rest of the lowering handle these as blends.
7976     if (Subtarget->hasSSE41())
7977       return SDValue();
7978
7979     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
7980     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
7981            "Only two types of floating point element types to handle!");
7982     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
7983                        ExtVT, V1, V2);
7984   }
7985
7986   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
7987   if (ExtVT != VT)
7988     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7989
7990   if (V2Index != 0) {
7991     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7992     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7993     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7994     // the inputs are zero.
7995     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7996       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7997       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7998       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7999     } else {
8000       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
8001       V2 = DAG.getNode(
8002           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
8003           DAG.getConstant(
8004               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
8005               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
8006       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
8007     }
8008   }
8009   return V2;
8010 }
8011
8012 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
8013 ///
8014 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
8015 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
8016 /// a convenient way to factor it out.
8017 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
8018                                              ArrayRef<int> Mask,
8019                                              const X86Subtarget *Subtarget,
8020                                              SelectionDAG &DAG) {
8021   if (!Subtarget->hasAVX())
8022     return SDValue();
8023   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
8024     return SDValue();
8025
8026   // Check that the mask is a broadcast.
8027   int BroadcastIdx = -1;
8028   for (int M : Mask)
8029     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
8030       BroadcastIdx = M;
8031     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
8032       return SDValue();
8033
8034   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
8035                                             "a sorted mask where the broadcast "
8036                                             "comes from V1.");
8037
8038   // Go up the chain of (vector) values to try and find a scalar load that
8039   // we can combine with the broadcast.
8040   for (;;) {
8041     switch (V.getOpcode()) {
8042     case ISD::CONCAT_VECTORS: {
8043       int OperandSize = Mask.size() / V.getNumOperands();
8044       V = V.getOperand(BroadcastIdx / OperandSize);
8045       BroadcastIdx %= OperandSize;
8046       continue;
8047     }
8048
8049     case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
8050       SDValue VOuter = V.getOperand(0), VInner = V.getOperand(1);
8051       auto ConstantIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(2));
8052       if (!ConstantIdx)
8053         break;
8054
8055       int BeginIdx = (int)ConstantIdx->getZExtValue();
8056       int EndIdx =
8057           BeginIdx + (int)VInner.getValueType().getVectorNumElements();
8058       if (BroadcastIdx >= BeginIdx && BroadcastIdx < EndIdx) {
8059         BroadcastIdx -= BeginIdx;
8060         V = VInner;
8061       } else {
8062         V = VOuter;
8063       }
8064       continue;
8065     }
8066     }
8067     break;
8068   }
8069
8070   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering
8071   // for scalars so that we can more effectively fold with loads.
8072   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
8073       (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
8074     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
8075
8076     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
8077     // AVX2.
8078     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
8079       return SDValue();
8080   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
8081     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
8082     // broadcast from the zero-element of a vector register.
8083     return SDValue();
8084   }
8085
8086   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
8087 }
8088
8089 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
8090 ///
8091 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
8092 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
8093 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
8094 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
8095 /// possible.
8096 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8097                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8098                                        SelectionDAG &DAG) {
8099   SDLoc DL(Op);
8100   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
8101   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8102   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8103   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8104   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8105   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8106
8107   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8108     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
8109     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
8110     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
8111
8112     if (Subtarget->hasAVX()) {
8113       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8114       // into the shuffle.
8115       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
8116                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8117     }
8118
8119     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
8120                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8121   }
8122   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
8123   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
8124
8125   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8126   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8127     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8128   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8129     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8130
8131   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
8132   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8133     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8134             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8135       return Insertion;
8136     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8137     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8138     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8139                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8140     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8141             MVT::v2f64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8142       return Insertion;
8143   }
8144
8145   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
8146   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
8147   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8148     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
8149       // We can either use a special instruction to load over the low double or
8150       // to move just the low double.
8151       return DAG.getNode(
8152           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
8153           DL, MVT::v2f64, V2,
8154           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
8155
8156   if (Subtarget->hasSSE41())
8157     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
8158                                                   Subtarget, DAG))
8159       return Blend;
8160
8161   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
8162   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
8163                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8164 }
8165
8166 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
8167 ///
8168 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
8169 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
8170 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
8171 /// casting.
8172 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8173                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8174                                        SelectionDAG &DAG) {
8175   SDLoc DL(Op);
8176   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
8177   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8178   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8179   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8180   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8181   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8182
8183   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8184     // Check for being able to broadcast a single element.
8185     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
8186                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8187       return Broadcast;
8188
8189     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8190     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8191     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
8192     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
8193     int WidenedMask[4] = {
8194         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
8195         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
8196     return DAG.getNode(
8197         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8198         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
8199                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
8200   }
8201
8202   // Try to use byte shift instructions.
8203   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8204           DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
8205     return Shift;
8206
8207   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
8208   // cheaply.
8209   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8210     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8211             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8212       return Insertion;
8213     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8214     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8215     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8216                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8217     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8218             MVT::v2i64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8219       return Insertion;
8220   }
8221
8222   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8223   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8224     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8225   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8226     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8227
8228   if (Subtarget->hasSSE41())
8229     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
8230                                                   Subtarget, DAG))
8231       return Blend;
8232
8233   // Try to use byte rotation instructions.
8234   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8235   if (Subtarget->hasSSSE3())
8236     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8237             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8238       return Rotate;
8239
8240   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8241   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8242   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8243   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8244   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8245   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8246   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8247                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8248 }
8249
8250 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8251 ///
8252 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8253 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8254 /// uses it.
8255 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8256                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8257                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8258   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8259   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8260
8261   int NumV2Elements =
8262       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8263
8264   if (NumV2Elements == 1) {
8265     int V2Index =
8266         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8267         Mask.begin();
8268
8269     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8270     // the low bit.
8271     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8272
8273     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8274       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8275       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8276       // vector otherwise.
8277       if (V2Index < 2)
8278         std::swap(LowV, HighV);
8279       NewMask[V2Index] -= 4;
8280     } else {
8281       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8282       // To make this work, blend them together as the first step.
8283       int V1Index = V2AdjIndex;
8284       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8285       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8286                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8287
8288       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8289       // high or low half formed.
8290       if (V2Index < 2) {
8291         LowV = V2;
8292         HighV = V1;
8293       } else {
8294         HighV = V2;
8295       }
8296       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8297       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8298     }
8299   } else if (NumV2Elements == 2) {
8300     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8301       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8302       // high lanes.
8303       NewMask[2] -= 4;
8304       NewMask[3] -= 4;
8305     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8306       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8307       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8308       // arrange things in the right direction.
8309       NewMask[0] -= 4;
8310       NewMask[1] -= 4;
8311       HighV = V1;
8312       LowV = V2;
8313     } else {
8314       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8315       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8316       // shuffle to place them.
8317
8318       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8319       // V2.
8320       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8321                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8322                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8323                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8324       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8325                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8326
8327       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8328       // a blend.
8329       LowV = HighV = V1;
8330       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8331       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8332       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8333       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8334     }
8335   }
8336   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8337                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8338 }
8339
8340 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8341 ///
8342 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8343 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8344 /// shuffles.
8345 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8346                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8347                                        SelectionDAG &DAG) {
8348   SDLoc DL(Op);
8349   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8350   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8351   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8352   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8353   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8354   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8355
8356   int NumV2Elements =
8357       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8358
8359   if (NumV2Elements == 0) {
8360     // Check for being able to broadcast a single element.
8361     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8362                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8363       return Broadcast;
8364
8365     if (Subtarget->hasAVX()) {
8366       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8367       // into the shuffle.
8368       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8369                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8370     }
8371
8372     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8373     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8374     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8375                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8376   }
8377
8378   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8379   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8380     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8381   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8382     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8383
8384   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8385   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8386   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8387   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8388   // case here.
8389   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8390     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8391                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8392       return V;
8393
8394   if (Subtarget->hasSSE41())
8395     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8396                                                   Subtarget, DAG))
8397       return Blend;
8398
8399   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8400   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8401   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8402   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8403   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8404     int V2Index =
8405         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8406         Mask.begin();
8407
8408     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8409     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8410     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8411     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8412
8413     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8414     bool InsertNeedsShuffle = false;
8415     unsigned ZMask = 0;
8416     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8417       if (i != V2Index) {
8418         if (Zeroable[i]) {
8419           ZMask |= 1 << i;
8420         } else if (Mask[i] != i) {
8421           InsertNeedsShuffle = true;
8422           break;
8423         }
8424       }
8425
8426     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8427     // require shuffling anyways.
8428     if (!InsertNeedsShuffle) {
8429       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8430       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8431         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8432
8433       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8434       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8435
8436       // Insert the V2 element into the desired position.
8437       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8438                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8439     }
8440   }
8441
8442   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8443   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8444 }
8445
8446 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8447 ///
8448 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8449 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8450 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8451                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8452                                        SelectionDAG &DAG) {
8453   SDLoc DL(Op);
8454   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8455   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8456   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8457   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8458   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8459   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8460
8461   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8462   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8463   // shuffle in many cases.
8464   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8465                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8466     return ZExt;
8467
8468   int NumV2Elements =
8469       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8470
8471   if (NumV2Elements == 0) {
8472     // Check for being able to broadcast a single element.
8473     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8474                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8475       return Broadcast;
8476
8477     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8478     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8479     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8480     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8481     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8482     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8483     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8484     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8485       Mask = UnpackLoMask;
8486     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8487       Mask = UnpackHiMask;
8488
8489     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8490                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8491   }
8492
8493   // Try to use byte shift instructions.
8494   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8495           DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8496     return Shift;
8497
8498   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8499   if (NumV2Elements == 1)
8500     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8501                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8502       return V;
8503
8504   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8505   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8506     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8507   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8508     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8509
8510   if (Subtarget->hasSSE41())
8511     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8512                                                   Subtarget, DAG))
8513       return Blend;
8514
8515   // Try to use byte rotation instructions.
8516   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8517   if (Subtarget->hasSSSE3())
8518     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8519             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8520       return Rotate;
8521
8522   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8523   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8524   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8525   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8526   // relevant.
8527   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8528                      DAG.getVectorShuffle(
8529                          MVT::v4f32, DL,
8530                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8531                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8532 }
8533
8534 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8535 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8536 ///
8537 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8538 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8539 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8540 /// their final position.
8541 ///
8542 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8543 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8544 /// more of the details.
8545 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8546     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8547     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8548   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8549   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8550   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8551
8552   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8553   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8554                [](int M) { return M >= 0; });
8555   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8556   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8557   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8558   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8559                [](int M) { return M >= 0; });
8560   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8561   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8562   int NumLToL =
8563       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8564   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8565   int NumLToH =
8566       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8567   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8568   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8569   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8570   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8571   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8572
8573   // Check for being able to broadcast a single element.
8574   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8575                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8576     return Broadcast;
8577
8578   // Try to use byte shift instructions.
8579   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8580           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8581     return Shift;
8582
8583   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8584   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8585     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8586   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8587     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8588
8589   // Try to use byte rotation instructions.
8590   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8591           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, Subtarget, DAG))
8592     return Rotate;
8593
8594   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8595   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8596   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8597   // to the generic code below. For example:
8598   //
8599   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8600   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8601   //
8602   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8603   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8604   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8605   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8606   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8607   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8608   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8609   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8610   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8611   //
8612   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8613   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8614   //
8615   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8616   //
8617   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8618   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8619   //
8620   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8621   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8622   //
8623   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8624   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8625                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8626                           int AOffset, int BOffset) {
8627     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8628            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8629     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8630            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8631     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8632            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8633
8634     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8635     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8636     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8637     // slot.
8638     int ADWord, BDWord;
8639     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8640     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8641     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8642     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8643     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8644     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8645     int TripleNonInputIdx =
8646         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8647     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8648
8649     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8650     // OneInput is in.
8651     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8652
8653     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8654     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8655     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8656     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8657     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8658     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8659       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8660       // need
8661       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8662       // half.
8663       int NumFlippedAToBInputs =
8664           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8665           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8666       int NumFlippedBToBInputs =
8667           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8668           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8669       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8670            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8671           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8672            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8673         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8674         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8675         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8676         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8677         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8678                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8679           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8680           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8681                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8682           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8683           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8684           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8685           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8686           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8687                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8688           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8689             FixFreeIdx += 1;
8690           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8691                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8692           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8693                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8694           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8695           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8696           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8697                           MVT::v8i16, V,
8698                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8699
8700           for (int &M : Mask)
8701             if (M != -1 && M == FixIdx)
8702               M = FixFreeIdx;
8703             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8704               M = FixIdx;
8705         };
8706         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8707           int BPinnedIdx =
8708               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8709           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8710         } else {
8711           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8712           int APinnedIdx =
8713               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8714           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8715         }
8716       }
8717     }
8718
8719     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8720     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8721     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8722     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8723                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8724                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8725                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8726
8727     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8728     for (int &M : Mask)
8729       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8730         M = 2 * BDWord + M % 2;
8731       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8732         M = 2 * ADWord + M % 2;
8733
8734     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8735     // a 3 and 1 problem.
8736     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8737                                 Mask);
8738   };
8739   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8740     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8741   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8742     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8743
8744   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8745   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8746   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8747   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8748   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8749   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8750   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8751   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8752
8753   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8754   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8755   // shuffles.
8756   auto fixInPlaceInputs =
8757       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8758                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8759                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8760     if (InPlaceInputs.empty())
8761       return;
8762     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8763       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8764           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8765       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8766       return;
8767     }
8768     if (IncomingInputs.empty()) {
8769       // Just fix all of the in place inputs.
8770       for (int Input : InPlaceInputs) {
8771         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8772         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8773       }
8774       return;
8775     }
8776
8777     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8778     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8779         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8780     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8781     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8782     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8783     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8784     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8785     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8786   };
8787   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8788   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8789
8790   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8791   // their target half.
8792   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8793   // look more like the 3-1 fixing operation.
8794   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8795       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8796       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8797       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8798       int DestOffset) {
8799     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8800       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8801     };
8802     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8803                                                int Word) {
8804       int LowWord = Word & ~1;
8805       int HighWord = Word | 1;
8806       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8807              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8808     };
8809
8810     if (IncomingInputs.empty())
8811       return;
8812
8813     if (ExistingInputs.empty()) {
8814       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8815       for (int Input : IncomingInputs) {
8816         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8817         // swaps and use the swapped lane.
8818         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8819           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8820             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8821                 Input - SourceOffset;
8822             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8823             for (int &M : HalfMask)
8824               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8825                 M = Input;
8826               else if (M == Input)
8827                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8828           } else {
8829             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8830                        Input - SourceOffset &&
8831                    "Previous placement doesn't match!");
8832           }
8833           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8834           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8835           // avoid swapping the members of the input list directly.
8836           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8837         }
8838
8839         // Map the input's dword into the correct half.
8840         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8841           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8842         else
8843           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8844                      Input / 2 &&
8845                  "Previous placement doesn't match!");
8846       }
8847
8848       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8849       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8850       // same position within that half.
8851       for (int &M : HalfMask)
8852         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8853           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8854           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8855         }
8856       return;
8857     }
8858
8859     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8860     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8861     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8862     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8863       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8864         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8865                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8866                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8867         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8868             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8869         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8870                      InputFixed);
8871         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8872       }
8873     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8874       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8875           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8876         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8877         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8878         // dword slot in the source mask.
8879         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8880                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8881
8882         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8883         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8884         // compute an adjacent index.
8885         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8886             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8887           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8888           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8889           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8890         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8891                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8892           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8893           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8894           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8895         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8896                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8897           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8898           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8899           // slot.
8900           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8901           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8902           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8903           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8904         } else {
8905           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8906           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8907           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8908           // swap an input with a non-input.
8909           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8910             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8911                    "We can't handle any clobbers here!");
8912           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8913                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8914
8915           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8916           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8917
8918           // We also have to update the final source mask in this case because
8919           // it may need to undo the above swap.
8920           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8921             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8922               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8923             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8924               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8925
8926           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8927         }
8928
8929         // Point everything at the fixed inputs.
8930         for (int &M : HalfMask)
8931           if (M == IncomingInputs[0])
8932             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8933           else if (M == IncomingInputs[1])
8934             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8935
8936         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8937         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8938       }
8939     } else {
8940       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8941     }
8942
8943     // Now hoist the DWord down to the right half.
8944     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8945     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8946     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8947     for (int &M : HalfMask)
8948       for (int Input : IncomingInputs)
8949         if (M == Input)
8950           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8951   };
8952   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8953                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8954   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8955                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8956
8957   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8958   // target half.
8959   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8960     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8961                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8962   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8963     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8964                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8965   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8966     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8967                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8968                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8969                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8970
8971   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8972   // just shuffle them into their final position.
8973   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8974                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8975          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8976   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8977                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8978          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8979
8980   // Do a half shuffle for the low mask.
8981   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8982     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8983                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8984
8985   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8986   for (int &M : HiMask)
8987     if (M >= 0)
8988       M -= 4;
8989   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8990     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8991                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8992
8993   return V;
8994 }
8995
8996 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8997 /// interleaving.
8998 ///
8999 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
9000 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
9001 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
9002 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
9003   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
9004   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
9005   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
9006   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
9007   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
9008     if (Mask[i] < 0)
9009       continue;
9010
9011     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
9012
9013     if (i < Size / 2)
9014       ++NumLoInputs[InputIdx];
9015     else
9016       ++NumHiInputs[InputIdx];
9017
9018     if ((i % 2) == 0)
9019       ++NumEvenInputs[InputIdx];
9020     else
9021       ++NumOddInputs[InputIdx];
9022   }
9023
9024   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
9025   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
9026   // true.
9027   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
9028                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
9029   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
9030                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
9031   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
9032 }
9033
9034 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
9035 ///
9036 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
9037 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
9038 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
9039 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
9040 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
9041 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
9042 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
9043                                                  SDValue V2,
9044                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
9045                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9046                                                  SelectionDAG &DAG) {
9047   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9048   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9049   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
9050   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9051     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9052       LoV1Inputs.push_back(i);
9053     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
9054       HiV1Inputs.push_back(i);
9055     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
9056       LoV2Inputs.push_back(i);
9057     else if (Mask[i] >= 12)
9058       HiV2Inputs.push_back(i);
9059
9060   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
9061   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9062   (void)NumV1Inputs;
9063   (void)NumV2Inputs;
9064   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9065   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9066   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
9067
9068   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
9069                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9070
9071   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
9072                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
9073                               int MaskOffset) {
9074     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
9075     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
9076     if (BadInputs.empty())
9077       return V;
9078
9079     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9080     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
9081
9082     if (GoodInputs.empty()) {
9083       for (int BadInput : BadInputs) {
9084         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
9085         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
9086       }
9087     } else {
9088       if (GoodInputs.size() == 2) {
9089         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
9090         // a single dword.
9091         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
9092         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
9093         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
9094         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
9095       } else {
9096         // Otherwise pin the good inputs.
9097         for (int GoodInput : GoodInputs)
9098           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
9099       }
9100
9101       if (BadInputs.size() == 2) {
9102         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
9103         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
9104         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
9105         int GoodMaskIdx =
9106             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
9107                          [](int M) { return M >= 0; }) -
9108             std::begin(MoveMask);
9109         int MoveMaskIdx =
9110             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
9111         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
9112         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
9113         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9114         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
9115         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9116         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
9117       } else {
9118         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
9119         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
9120                                     std::end(MoveMask), -1) -
9121                           std::begin(MoveMask);
9122         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9123         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9124       }
9125     }
9126
9127     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9128                                 MoveMask);
9129   };
9130   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
9131                         /*MaskOffset*/ 0);
9132   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
9133                         /*MaskOffset*/ 8);
9134
9135   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
9136   // cross-half traffic in the final shuffle.
9137
9138   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
9139   // results.
9140   for (int &M : Mask)
9141     if (M != -1)
9142       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
9143
9144   return DAG.getVectorShuffle(
9145       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
9146                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
9147       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
9148 }
9149
9150 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
9151 ///
9152 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
9153 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
9154 /// a dedicated lowering routine.
9155 ///
9156 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
9157 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
9158 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
9159 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
9160 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
9161 /// and then concatenate them.
9162 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9163                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9164                                        SelectionDAG &DAG) {
9165   SDLoc DL(Op);
9166   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
9167   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9168   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9169   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9170   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9171   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
9172                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
9173   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9174
9175   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9176
9177   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9178   // than any alternative.
9179   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9180           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9181     return ZExt;
9182
9183   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
9184   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
9185
9186   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
9187   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
9188
9189   if (NumV2Inputs == 0)
9190     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
9191
9192   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
9193                             "to be V1-input shuffles.");
9194
9195   // Try to use byte shift instructions.
9196   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9197           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9198     return Shift;
9199
9200   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9201   if (NumV2Inputs == 1)
9202     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
9203                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9204       return V;
9205
9206   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9207   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 2, 10, 3, 11))
9208     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9209   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 12, 5, 13, 6, 14, 7, 15))
9210     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9211
9212   if (Subtarget->hasSSE41())
9213     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
9214                                                   Subtarget, DAG))
9215       return Blend;
9216
9217   // Try to use byte rotation instructions.
9218   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9219           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9220     return Rotate;
9221
9222   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
9223     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
9224
9225   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9226   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9227   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9228   //
9229   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
9230   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9231     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9232     // halves.
9233
9234     int EMask[8], OMask[8];
9235     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9236       EMask[i] = Mask[2*i];
9237       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9238       EMask[i + 4] = -1;
9239       OMask[i + 4] = -1;
9240     }
9241
9242     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
9243     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
9244
9245     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
9246   }
9247
9248   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9249   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9250
9251   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9252     LoBlendMask[i] = Mask[i];
9253     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
9254   }
9255
9256   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9257   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9258   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
9259   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9260
9261   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9262                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9263 }
9264
9265 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9266 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9267 ///
9268 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9269 /// two. Example shuffle masks:
9270 ///
9271 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9272 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9273 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9274 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9275 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9276 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9277 ///
9278 /// Any of these lanes can of course be undef.
9279 ///
9280 /// This routine only supports N <= 3.
9281 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9282 /// for larger N.
9283 ///
9284 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9285 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9286 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9287   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9288   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9289
9290   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9291   // a single input or not.
9292   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9293   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9294          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9295
9296   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9297
9298   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9299   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9300   // partially undef inputs.
9301   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9302
9303   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9304     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9305     // want.
9306     if (Mask[i] == -1)
9307       continue;
9308
9309     bool IsAnyViable = false;
9310     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9311       if (ViableForN[j]) {
9312         uint64_t N = j + 1;
9313
9314         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9315         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9316           IsAnyViable = true;
9317         else
9318           ViableForN[j] = false;
9319       }
9320     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9321     if (!IsAnyViable)
9322       break;
9323   }
9324
9325   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9326     if (ViableForN[j])
9327       return j + 1;
9328
9329   // Return 0 as there is no viable power of two.
9330   return 0;
9331 }
9332
9333 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9334 ///
9335 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9336 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9337 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9338 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9339 /// back together.
9340 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9341                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9342                                        SelectionDAG &DAG) {
9343   SDLoc DL(Op);
9344   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9345   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9346   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9347   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9348   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9349   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9350
9351   // Try to use byte shift instructions.
9352   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9353           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, DAG))
9354     return Shift;
9355
9356   // Try to use byte rotation instructions.
9357   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9358           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9359     return Rotate;
9360
9361   // Try to use a zext lowering.
9362   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9363           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9364     return ZExt;
9365
9366   int MaskStorage[16] = {
9367       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9368       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9369       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9370       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9371   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9372   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9373   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9374
9375   int NumV2Elements =
9376       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9377
9378   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9379   if (NumV2Elements == 0) {
9380     // Check for being able to broadcast a single element.
9381     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9382                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9383       return Broadcast;
9384
9385     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9386     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9387     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9388     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9389     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9390     //
9391     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9392     // i16 shuffle as well.
9393     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9394       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9395         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9396           return false;
9397
9398       return true;
9399     };
9400     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9401       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9402         return SDValue();
9403       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9404       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9405                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9406       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9407       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9408                      LoInputs.end());
9409       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9410       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9411                    [](int M) { return M >= 8; });
9412       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9413       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9414                      HiInputs.end());
9415
9416       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9417       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9418       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9419
9420       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9421       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9422       for (int I : InPlaceInputs) {
9423         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9424         LaneMap[I] = I;
9425       }
9426       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9427       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9428         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9429         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9430         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9431           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9432           // we can map it.
9433           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9434             ++j;
9435
9436           if (j == je)
9437             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9438             return SDValue();
9439
9440           // Map this input with the i16 shuffle.
9441           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9442         }
9443
9444         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9445         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9446       }
9447       V1 = DAG.getNode(
9448           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9449           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9450                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9451                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9452
9453       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9454       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9455                        MVT::v16i8, V1, V1);
9456
9457       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9458       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9459         if (Mask[i] != -1) {
9460           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9461           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9462           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9463             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9464           else
9465             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9466                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9467         }
9468       return DAG.getNode(
9469           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9470           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9471                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9472                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9473     };
9474     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9475       return V;
9476   }
9477
9478   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9479   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9480   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9481   //
9482   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9483   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9484     int NumLoHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9485       return (M >= 0 && M < 8) || (M >= 16 && M < 24);
9486     });
9487     int NumHiHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9488       return (M >= 8 && M < 16) || M >= 24;
9489     });
9490     int EMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9491                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9492     int OMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9493                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9494     bool UnpackLo = NumLoHalf >= NumHiHalf;
9495     MutableArrayRef<int> TargetEMask(UnpackLo ? EMask : EMask + 8, 8);
9496     MutableArrayRef<int> TargetOMask(UnpackLo ? OMask : OMask + 8, 8);
9497     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9498       TargetEMask[i] = Mask[2 * i];
9499       TargetOMask[i] = Mask[2 * i + 1];
9500     }
9501
9502     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9503     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9504
9505     return DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9506                        MVT::v16i8, Evens, Odds);
9507   }
9508
9509   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9510   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9511   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9512   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9513   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9514   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9515   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9516   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9517   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9518   //
9519   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9520   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9521   // handle those well here.
9522   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9523     SDValue V1Mask[16];
9524     SDValue V2Mask[16];
9525     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9526       if (Mask[i] == -1) {
9527         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9528       } else {
9529         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9530         V2Mask[i] =
9531             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9532       }
9533     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9534                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9535     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9536       return V1; // Single inputs are easy.
9537
9538     // Otherwise, blend the two.
9539     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9540                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9541     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9542   }
9543
9544   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9545   if (NumV2Elements == 1)
9546     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9547                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9548       return V;
9549
9550   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9551   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9552   // details.
9553   //
9554   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9555   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9556   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9557   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9558     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9559     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9560     // times to get the original input.
9561     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9562
9563     // First we need to zero all the dropped bytes.
9564     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9565            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9566     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9567     // elements are dropped.
9568     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9569     SDValue ByteClearMask =
9570         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9571                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9572     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9573     if (!IsSingleInput)
9574       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9575
9576     // Now pack things back together.
9577     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9578     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9579     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9580     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9581       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9582       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9583     }
9584
9585     return Result;
9586   }
9587
9588   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9589   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9590   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9591   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9592
9593   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9594                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9595                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9596     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9597       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9598         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9599         HalfMask[i] = i;
9600       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9601         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9602         HalfMask[i] = i + 8;
9603       }
9604   };
9605   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9606   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9607
9608   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9609
9610   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9611                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9612     SDValue V1, V2;
9613     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9614     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9615     // i16s.
9616     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9617                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9618         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9619                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9620       // Use a mask to drop the high bytes.
9621       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9622       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9623                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9624
9625       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9626       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9627
9628       // Squash the masks to point directly into V1.
9629       for (int &M : LoBlendMask)
9630         if (M >= 0)
9631           M /= 2;
9632       for (int &M : HiBlendMask)
9633         if (M >= 0)
9634           M /= 2;
9635     } else {
9636       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9637       // V2 so that we can blend them as i16s.
9638       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9639                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9640       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9641                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9642     }
9643
9644     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9645     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9646     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9647   };
9648   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9649   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9650   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9651
9652   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9653   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9654
9655   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9656 }
9657
9658 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9659 ///
9660 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9661 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9662 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9663                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9664                                         SelectionDAG &DAG) {
9665   switch (VT.SimpleTy) {
9666   case MVT::v2i64:
9667     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9668   case MVT::v2f64:
9669     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9670   case MVT::v4i32:
9671     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9672   case MVT::v4f32:
9673     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9674   case MVT::v8i16:
9675     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9676   case MVT::v16i8:
9677     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9678
9679   default:
9680     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9681   }
9682 }
9683
9684 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
9685 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9686 ///
9687 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
9688 /// leaves it in an unspecified state.
9689 ///
9690 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
9691 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
9692 /// a zero-ed lane of a vector.
9693 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
9694                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
9695   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
9696     // If both elements are undef, its trivial.
9697     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
9698       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
9699       continue;
9700     }
9701
9702     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
9703     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
9704     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
9705       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
9706       continue;
9707     }
9708     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
9709       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9710       continue;
9711     }
9712
9713     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
9714     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
9715       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
9716           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
9717         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
9718         continue;
9719       }
9720       return false;
9721     }
9722
9723     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
9724     // a pair.
9725     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
9726       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9727       continue;
9728     }
9729
9730     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
9731     return false;
9732   }
9733   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
9734          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
9735
9736   return true;
9737 }
9738
9739 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9740 ///
9741 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9742 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9743 /// AVX vector shuffle types.
9744 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9745                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9746                                           SelectionDAG &DAG) {
9747   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9748          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9749   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9750   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9751
9752   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9753   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9754
9755   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9756   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9757   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9758   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9759
9760   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9761                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9762   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9763                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9764   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9765                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9766   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9767                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9768
9769   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9770   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9771     bool UseLoV1 = false, UseHiV1 = false, UseLoV2 = false, UseHiV2 = false;
9772     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9773     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9774       int M = HalfMask[i];
9775       if (M >= NumElements) {
9776         if (M >= NumElements + SplitNumElements)
9777           UseHiV2 = true;
9778         else
9779           UseLoV2 = true;
9780         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9781         V1BlendMask.push_back(-1);
9782         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9783       } else if (M >= 0) {
9784         if (M >= SplitNumElements)
9785           UseHiV1 = true;
9786         else
9787           UseLoV1 = true;
9788         V2BlendMask.push_back(-1);
9789         V1BlendMask.push_back(M);
9790         BlendMask.push_back(i);
9791       } else {
9792         V2BlendMask.push_back(-1);
9793         V1BlendMask.push_back(-1);
9794         BlendMask.push_back(-1);
9795       }
9796     }
9797
9798     // Because the lowering happens after all combining takes place, we need to
9799     // manually combine these blend masks as much as possible so that we create
9800     // a minimal number of high-level vector shuffle nodes.
9801
9802     // First try just blending the halves of V1 or V2.
9803     if (!UseLoV1 && !UseHiV1 && !UseLoV2 && !UseHiV2)
9804       return DAG.getUNDEF(SplitVT);
9805     if (!UseLoV2 && !UseHiV2)
9806       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9807     if (!UseLoV1 && !UseHiV1)
9808       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9809
9810     SDValue V1Blend, V2Blend;
9811     if (UseLoV1 && UseHiV1) {
9812       V1Blend =
9813         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9814     } else {
9815       // We only use half of V1 so map the usage down into the final blend mask.
9816       V1Blend = UseLoV1 ? LoV1 : HiV1;
9817       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9818         if (BlendMask[i] >= 0 && BlendMask[i] < SplitNumElements)
9819           BlendMask[i] = V1BlendMask[i] - (UseLoV1 ? 0 : SplitNumElements);
9820     }
9821     if (UseLoV2 && UseHiV2) {
9822       V2Blend =
9823         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9824     } else {
9825       // We only use half of V2 so map the usage down into the final blend mask.
9826       V2Blend = UseLoV2 ? LoV2 : HiV2;
9827       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9828         if (BlendMask[i] >= SplitNumElements)
9829           BlendMask[i] = V2BlendMask[i] + (UseLoV2 ? SplitNumElements : 0);
9830     }
9831     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9832   };
9833   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9834   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9835   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9836 }
9837
9838 /// \brief Either split a vector in halves or decompose the shuffles and the
9839 /// blend.
9840 ///
9841 /// This is provided as a good fallback for many lowerings of non-single-input
9842 /// shuffles with more than one 128-bit lane. In those cases, we want to select
9843 /// between splitting the shuffle into 128-bit components and stitching those
9844 /// back together vs. extracting the single-input shuffles and blending those
9845 /// results.
9846 static SDValue lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9847                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9848                                                 SelectionDAG &DAG) {
9849   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) && "This routine must not be used to "
9850                                             "lower single-input shuffles as it "
9851                                             "could then recurse on itself.");
9852   int Size = Mask.size();
9853
9854   // If this can be modeled as a broadcast of two elements followed by a blend,
9855   // prefer that lowering. This is especially important because broadcasts can
9856   // often fold with memory operands.
9857   auto DoBothBroadcast = [&] {
9858     int V1BroadcastIdx = -1, V2BroadcastIdx = -1;
9859     for (int M : Mask)
9860       if (M >= Size) {
9861         if (V2BroadcastIdx == -1)
9862           V2BroadcastIdx = M - Size;
9863         else if (M - Size != V2BroadcastIdx)
9864           return false;
9865       } else if (M >= 0) {
9866         if (V1BroadcastIdx == -1)
9867           V1BroadcastIdx = M;
9868         else if (M != V1BroadcastIdx)
9869           return false;
9870       }
9871     return true;
9872   };
9873   if (DoBothBroadcast())
9874     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9875                                                       DAG);
9876
9877   // If the inputs all stem from a single 128-bit lane of each input, then we
9878   // split them rather than blending because the split will decompose to
9879   // unusually few instructions.
9880   int LaneCount = VT.getSizeInBits() / 128;
9881   int LaneSize = Size / LaneCount;
9882   SmallBitVector LaneInputs[2];
9883   LaneInputs[0].resize(LaneCount, false);
9884   LaneInputs[1].resize(LaneCount, false);
9885   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9886     if (Mask[i] >= 0)
9887       LaneInputs[Mask[i] / Size][(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9888   if (LaneInputs[0].count() <= 1 && LaneInputs[1].count() <= 1)
9889     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9890
9891   // Otherwise, just fall back to decomposed shuffles and a blend. This requires
9892   // that the decomposed single-input shuffles don't end up here.
9893   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9894 }
9895
9896 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9897 /// a permutation and blend of those lanes.
9898 ///
9899 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9900 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9901 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9902 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9903 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9904 /// prior to trying this lowering.
9905 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9906                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9907                                                        ArrayRef<int> Mask,
9908                                                        SelectionDAG &DAG) {
9909   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9910   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9911   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9912
9913   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9914   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9915   // that crosses to another lane.
9916   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9917   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9918     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9919       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9920   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9921     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9922
9923   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9924     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9925     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9926       FlippedBlendMask.push_back(
9927           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9928                                   ? Mask[i]
9929                                   : Mask[i] % LaneSize +
9930                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9931
9932     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9933     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9934     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9935     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9936     // allow folding it into a memory operand.
9937     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9938     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9939                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9940     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9941   }
9942
9943   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9944   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9945   // other patterns in AVX.
9946   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9947 }
9948
9949 /// \brief Handle lowering 2-lane 128-bit shuffles.
9950 static SDValue lowerV2X128VectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9951                                         SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9952                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9953                                         SelectionDAG &DAG) {
9954   // Blends are faster and handle all the non-lane-crossing cases.
9955   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9956                                                 Subtarget, DAG))
9957     return Blend;
9958
9959   MVT SubVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
9960                                VT.getVectorNumElements() / 2);
9961   // Check for patterns which can be matched with a single insert of a 128-bit
9962   // subvector.
9963   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 0, 1) ||
9964       isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 4, 5)) {
9965     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9966                               DAG.getIntPtrConstant(0));
9967     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT,
9968                               Mask[2] < 4 ? V1 : V2, DAG.getIntPtrConstant(0));
9969     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9970   }
9971   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 6, 7)) {
9972     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9973                               DAG.getIntPtrConstant(0));
9974     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V2,
9975                               DAG.getIntPtrConstant(2));
9976     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9977   }
9978
9979   // Otherwise form a 128-bit permutation.
9980   // FIXME: Detect zero-vector inputs and use the VPERM2X128 to zero that half.
9981   unsigned PermMask = Mask[0] / 2 | (Mask[2] / 2) << 4;
9982   return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, V1, V2,
9983                      DAG.getConstant(PermMask, MVT::i8));
9984 }
9985
9986 /// \brief Lower a vector shuffle by first fixing the 128-bit lanes and then
9987 /// shuffling each lane.
9988 ///
9989 /// This will only succeed when the result of fixing the 128-bit lanes results
9990 /// in a single-input non-lane-crossing shuffle with a repeating shuffle mask in
9991 /// each 128-bit lanes. This handles many cases where we can quickly blend away
9992 /// the lane crosses early and then use simpler shuffles within each lane.
9993 ///
9994 /// FIXME: It might be worthwhile at some point to support this without
9995 /// requiring the 128-bit lane-relative shuffles to be repeating, but currently
9996 /// in x86 only floating point has interesting non-repeating shuffles, and even
9997 /// those are still *marginally* more expensive.
9998 static SDValue lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
9999     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10000     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
10001   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) &&
10002          "This is only useful with multiple inputs.");
10003
10004   int Size = Mask.size();
10005   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
10006   int NumLanes = Size / LaneSize;
10007   assert(NumLanes > 1 && "Only handles 256-bit and wider shuffles.");
10008
10009   // See if we can build a hypothetical 128-bit lane-fixing shuffle mask. Also
10010   // check whether the in-128-bit lane shuffles share a repeating pattern.
10011   SmallVector<int, 4> Lanes;
10012   Lanes.resize(NumLanes, -1);
10013   SmallVector<int, 4> InLaneMask;
10014   InLaneMask.resize(LaneSize, -1);
10015   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
10016     if (Mask[i] < 0)
10017       continue;
10018
10019     int j = i / LaneSize;
10020
10021     if (Lanes[j] < 0) {
10022       // First entry we've seen for this lane.
10023       Lanes[j] = Mask[i] / LaneSize;
10024     } else if (Lanes[j] != Mask[i] / LaneSize) {
10025       // This doesn't match the lane selected previously!
10026       return SDValue();
10027     }
10028
10029     // Check that within each lane we have a consistent shuffle mask.
10030     int k = i % LaneSize;
10031     if (InLaneMask[k] < 0) {
10032       InLaneMask[k] = Mask[i] % LaneSize;
10033     } else if (InLaneMask[k] != Mask[i] % LaneSize) {
10034       // This doesn't fit a repeating in-lane mask.
10035       return SDValue();
10036     }
10037   }
10038
10039   // First shuffle the lanes into place.
10040   MVT LaneVT = MVT::getVectorVT(VT.isFloatingPoint() ? MVT::f64 : MVT::i64,
10041                                 VT.getSizeInBits() / 64);
10042   SmallVector<int, 8> LaneMask;
10043   LaneMask.resize(NumLanes * 2, -1);
10044   for (int i = 0; i < NumLanes; ++i)
10045     if (Lanes[i] >= 0) {
10046       LaneMask[2 * i + 0] = 2*Lanes[i] + 0;
10047       LaneMask[2 * i + 1] = 2*Lanes[i] + 1;
10048     }
10049
10050   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V1);
10051   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V2);
10052   SDValue LaneShuffle = DAG.getVectorShuffle(LaneVT, DL, V1, V2, LaneMask);
10053
10054   // Cast it back to the type we actually want.
10055   LaneShuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, LaneShuffle);
10056
10057   // Now do a simple shuffle that isn't lane crossing.
10058   SmallVector<int, 8> NewMask;
10059   NewMask.resize(Size, -1);
10060   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10061     if (Mask[i] >= 0)
10062       NewMask[i] = (i / LaneSize) * LaneSize + Mask[i] % LaneSize;
10063   assert(!is128BitLaneCrossingShuffleMask(VT, NewMask) &&
10064          "Must not introduce lane crosses at this point!");
10065
10066   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, LaneShuffle, DAG.getUNDEF(VT), NewMask);
10067 }
10068
10069 /// \brief Test whether the specified input (0 or 1) is in-place blended by the
10070 /// given mask.
10071 ///
10072 /// This returns true if the elements from a particular input are already in the
10073 /// slot required by the given mask and require no permutation.
10074 static bool isShuffleMaskInputInPlace(int Input, ArrayRef<int> Mask) {
10075   assert((Input == 0 || Input == 1) && "Only two inputs to shuffles.");
10076   int Size = Mask.size();
10077   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10078     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] / Size == Input && Mask[i] % Size != i)
10079       return false;
10080
10081   return true;
10082 }
10083
10084 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
10085 ///
10086 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
10087 /// isn't available.
10088 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10089                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10090                                        SelectionDAG &DAG) {
10091   SDLoc DL(Op);
10092   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10093   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10094   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10095   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10096   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10097
10098   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10099   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10100     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10101                                     DAG);
10102
10103   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10104     // Check for being able to broadcast a single element.
10105     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
10106                                                           Mask, Subtarget, DAG))
10107       return Broadcast;
10108
10109     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
10110       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
10111       // interleaved permutation.
10112       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10113                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10114       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
10115                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
10116     }
10117
10118     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
10119     if (Subtarget->hasAVX2())
10120       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
10121                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10122
10123     // Otherwise, fall back.
10124     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10125                                                    DAG);
10126   }
10127
10128   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10129   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10130   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
10131     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10132   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
10133     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10134
10135   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
10136   // can do so cheaply.
10137   int NumV2Elements =
10138       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
10139   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
10140     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
10141             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10142       return Insertion;
10143
10144   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10145                                                 Subtarget, DAG))
10146     return Blend;
10147
10148   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
10149   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
10150       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
10151       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
10152       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
10153     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
10154                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
10155     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10156                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10157   }
10158   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
10159       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
10160       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
10161       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
10162     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10163                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10164     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
10165                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10166   }
10167
10168   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10169   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10170   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10171   // instruction so skip this pattern.
10172   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10173                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10174     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10175             DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10176       return Result;
10177
10178   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because an v4 we
10179   // can fully permute the elements.
10180   if (Subtarget->hasAVX2())
10181     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10182                                                       Mask, DAG);
10183
10184   // Otherwise fall back on generic lowering.
10185   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG);
10186 }
10187
10188 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
10189 ///
10190 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10191 /// instruction set for v4i64 shuffling..
10192 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10193                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10194                                        SelectionDAG &DAG) {
10195   SDLoc DL(Op);
10196   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10197   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10198   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10199   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10200   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10201   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
10202
10203   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10204   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10205     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10206                                     DAG);
10207
10208   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
10209                                                 Subtarget, DAG))
10210     return Blend;
10211
10212   // Check for being able to broadcast a single element.
10213   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
10214                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10215     return Broadcast;
10216
10217   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
10218   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
10219   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
10220   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
10221     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10222       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
10223       for (int i = 0; i < 2; ++i)
10224         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
10225           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
10226           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
10227         }
10228       return DAG.getNode(
10229           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
10230           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
10231                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
10232                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
10233     }
10234
10235     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10236     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
10237       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10238     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
10239       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10240   }
10241
10242   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
10243   // lanes.
10244   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10245     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
10246                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10247
10248   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10249   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10250   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10251   // instruction so skip this pattern.
10252   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10253                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10254     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10255             DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10256       return Result;
10257
10258   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10259   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
10260                                                     Mask, DAG);
10261 }
10262
10263 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
10264 ///
10265 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
10266 /// isn't available.
10267 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10268                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10269                                        SelectionDAG &DAG) {
10270   SDLoc DL(Op);
10271   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10272   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10273   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10274   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10275   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10276
10277   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10278                                                 Subtarget, DAG))
10279     return Blend;
10280
10281   // Check for being able to broadcast a single element.
10282   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
10283                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10284     return Broadcast;
10285
10286   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
10287   // options to efficiently lower the shuffle.
10288   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10289   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
10290     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
10291            "Repeated masks must be half the mask width!");
10292     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10293       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
10294                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10295
10296     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10297     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10298       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10299     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10300       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10301
10302     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
10303     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
10304     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
10305     for (int i = 0; i < 4; ++i)
10306       if (RepeatedMask[i] >= 8)
10307         RepeatedMask[i] -= 4;
10308     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
10309   }
10310
10311   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
10312   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
10313   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10314     SDValue VPermMask[8];
10315     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10316       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10317                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10318     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
10319       return DAG.getNode(
10320           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
10321           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
10322
10323     if (Subtarget->hasAVX2())
10324       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
10325                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
10326                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
10327                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
10328                          V1);
10329
10330     // Otherwise, fall back.
10331     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10332                                                    DAG);
10333   }
10334
10335   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10336   // shuffle.
10337   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10338           DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10339     return Result;
10340
10341   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because at v8 we
10342   // can fully permute the elements.
10343   if (Subtarget->hasAVX2())
10344     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
10345                                                       Mask, DAG);
10346
10347   // Otherwise fall back on generic lowering.
10348   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG);
10349 }
10350
10351 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
10352 ///
10353 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10354 /// instruction set for v8i32 shuffling..
10355 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10356                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10357                                        SelectionDAG &DAG) {
10358   SDLoc DL(Op);
10359   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10360   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10361   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10362   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10363   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10364   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
10365
10366   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
10367                                                 Subtarget, DAG))
10368     return Blend;
10369
10370   // Check for being able to broadcast a single element.
10371   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
10372                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10373     return Broadcast;
10374
10375   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
10376   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
10377   // lanes.
10378   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10379   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
10380     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
10381     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10382       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
10383                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10384
10385     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10386     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10387       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10388     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10389       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10390   }
10391
10392   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
10393   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
10394   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10395     SDValue VPermMask[8];
10396     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10397       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10398                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10399     return DAG.getNode(
10400         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
10401         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
10402   }
10403
10404   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10405   // shuffle.
10406   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10407           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10408     return Result;
10409
10410   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10411   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10412                                                     Mask, DAG);
10413 }
10414
10415 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
10416 ///
10417 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10418 /// instruction set for v16i16 shuffling..
10419 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10420                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10421                                         SelectionDAG &DAG) {
10422   SDLoc DL(Op);
10423   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10424   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10425   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10426   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10427   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10428   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
10429
10430   // Check for being able to broadcast a single element.
10431   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
10432                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10433     return Broadcast;
10434
10435   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
10436                                                 Subtarget, DAG))
10437     return Blend;
10438
10439   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10440   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10441                           // First 128-bit lane:
10442                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
10443                           // Second 128-bit lane:
10444                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
10445     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10446   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10447                           // First 128-bit lane:
10448                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
10449                           // Second 128-bit lane:
10450                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
10451     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10452
10453   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10454     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
10455     // element types.
10456     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
10457       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10458                                                      Mask, DAG);
10459
10460     SDValue PSHUFBMask[32];
10461     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
10462       if (Mask[i] == -1) {
10463         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
10464         continue;
10465       }
10466
10467       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
10468       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
10469       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
10470       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
10471     }
10472     return DAG.getNode(
10473         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
10474         DAG.getNode(
10475             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
10476             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
10477             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
10478   }
10479
10480   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10481   // shuffle.
10482   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10483           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10484     return Result;
10485
10486   // Otherwise fall back on generic lowering.
10487   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG);
10488 }
10489
10490 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
10491 ///
10492 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10493 /// instruction set for v32i8 shuffling..
10494 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10495                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10496                                        SelectionDAG &DAG) {
10497   SDLoc DL(Op);
10498   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10499   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10500   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10501   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10502   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10503   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
10504
10505   // Check for being able to broadcast a single element.
10506   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
10507                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10508     return Broadcast;
10509
10510   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
10511                                                 Subtarget, DAG))
10512     return Blend;
10513
10514   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10515   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
10516   // 256-bit lanes.
10517   if (isShuffleEquivalent(
10518           Mask,
10519           // First 128-bit lane:
10520           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
10521           // Second 128-bit lane:
10522           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
10523     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10524   if (isShuffleEquivalent(
10525           Mask,
10526           // First 128-bit lane:
10527           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
10528           // Second 128-bit lane:
10529           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
10530     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10531
10532   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10533     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
10534     // element types.
10535     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
10536       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10537                                                      Mask, DAG);
10538
10539     SDValue PSHUFBMask[32];
10540     for (int i = 0; i < 32; ++i)
10541       PSHUFBMask[i] =
10542           Mask[i] < 0
10543               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
10544               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
10545
10546     return DAG.getNode(
10547         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
10548         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
10549   }
10550
10551   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10552   // shuffle.
10553   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10554           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10555     return Result;
10556
10557   // Otherwise fall back on generic lowering.
10558   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG);
10559 }
10560
10561 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
10562 ///
10563 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
10564 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
10565 /// together based on the available instructions.
10566 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10567                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10568                                         SelectionDAG &DAG) {
10569   SDLoc DL(Op);
10570   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10571   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10572
10573   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
10574   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
10575   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
10576   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
10577   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
10578   // a float and operate entirely in that domain.
10579   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
10580     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
10581     if (ElementBits < 32)
10582       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
10583       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10584
10585     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
10586                                 VT.getVectorNumElements());
10587     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
10588     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
10589     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10590                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
10591   }
10592
10593   switch (VT.SimpleTy) {
10594   case MVT::v4f64:
10595     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10596   case MVT::v4i64:
10597     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10598   case MVT::v8f32:
10599     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10600   case MVT::v8i32:
10601     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10602   case MVT::v16i16:
10603     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10604   case MVT::v32i8:
10605     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10606
10607   default:
10608     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
10609   }
10610 }
10611
10612 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
10613 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10614                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10615                                        SelectionDAG &DAG) {
10616   SDLoc DL(Op);
10617   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10618   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10619   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10620   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10621   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10622
10623   // FIXME: Implement direct support for this type!
10624   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10625 }
10626
10627 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10628 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10629                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10630                                        SelectionDAG &DAG) {
10631   SDLoc DL(Op);
10632   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10633   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10634   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10635   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10636   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10637
10638   // FIXME: Implement direct support for this type!
10639   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10640 }
10641
10642 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10643 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10644                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10645                                        SelectionDAG &DAG) {
10646   SDLoc DL(Op);
10647   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10648   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10649   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10650   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10651   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10652
10653   // FIXME: Implement direct support for this type!
10654   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10655 }
10656
10657 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10658 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10659                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10660                                        SelectionDAG &DAG) {
10661   SDLoc DL(Op);
10662   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10663   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10664   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10665   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10666   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10667
10668   // FIXME: Implement direct support for this type!
10669   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10670 }
10671
10672 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10673 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10674                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10675                                         SelectionDAG &DAG) {
10676   SDLoc DL(Op);
10677   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10678   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10679   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10680   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10681   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10682   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10683
10684   // FIXME: Implement direct support for this type!
10685   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10686 }
10687
10688 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10689 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10690                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10691                                        SelectionDAG &DAG) {
10692   SDLoc DL(Op);
10693   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10694   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10695   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10696   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10697   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10698   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10699
10700   // FIXME: Implement direct support for this type!
10701   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10702 }
10703
10704 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10705 ///
10706 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10707 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10708 /// together based on the available instructions.
10709 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10710                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10711                                         SelectionDAG &DAG) {
10712   SDLoc DL(Op);
10713   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10714   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10715   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10716          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10717
10718   // Check for being able to broadcast a single element.
10719   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(VT.SimpleTy, DL, V1,
10720                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10721     return Broadcast;
10722
10723   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10724   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10725   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10726   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10727   switch (VT.SimpleTy) {
10728   case MVT::v8f64:
10729     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10730   case MVT::v16f32:
10731     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10732   case MVT::v8i64:
10733     return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10734   case MVT::v16i32:
10735     return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10736   case MVT::v32i16:
10737     if (Subtarget->hasBWI())
10738       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10739     break;
10740   case MVT::v64i8:
10741     if (Subtarget->hasBWI())
10742       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10743     break;
10744
10745   default:
10746     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10747   }
10748
10749   // Otherwise fall back on splitting.
10750   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10751 }
10752
10753 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10754 ///
10755 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10756 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10757 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10758 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10759 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10760 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10761                                   SelectionDAG &DAG) {
10762   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10763   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10764   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10765   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10766   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10767   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10768   SDLoc dl(Op);
10769
10770   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10771
10772   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10773   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10774   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10775     return DAG.getUNDEF(VT);
10776
10777   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10778   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10779   // In this case we should just commute the node.
10780   if (V1IsUndef)
10781     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10782
10783   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10784   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10785   // the mask.
10786   if (V2IsUndef)
10787     for (int M : Mask)
10788       if (M >= NumElements) {
10789         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10790         for (int &M : NewMask)
10791           if (M >= NumElements)
10792             M = -1;
10793         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10794       }
10795
10796   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
10797   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
10798   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
10799   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10800   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10801   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10802       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10803     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
10804                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
10805                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
10806     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
10807     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
10808     // legal on SSE1.
10809     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
10810       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10811       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10812       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10813                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10814     }
10815   }
10816
10817   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10818   for (int M : SVOp->getMask())
10819     if (M < 0)
10820       ++NumUndefElements;
10821     else if (M < NumElements)
10822       ++NumV1Elements;
10823     else
10824       ++NumV2Elements;
10825
10826   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10827   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10828   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10829   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10830     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10831
10832   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10833   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10834   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10835   // indices for V2. When those are equal, try to ensure that the number of odd
10836   // indices for V1 is lower than the number of odd indices for V2.
10837   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10838     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10839     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10840       if (M >= NumElements)
10841         ++LowV2Elements;
10842       else if (M >= 0)
10843         ++LowV1Elements;
10844     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10845       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10846     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10847       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10848       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10849         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10850           SumV2Indices += i;
10851         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10852           SumV1Indices += i;
10853       if (SumV2Indices < SumV1Indices) {
10854         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10855       } else if (SumV2Indices == SumV1Indices) {
10856         int NumV1OddIndices = 0, NumV2OddIndices = 0;
10857         for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10858           if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10859             NumV2OddIndices += i % 2;
10860           else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10861             NumV1OddIndices += i % 2;
10862         if (NumV2OddIndices < NumV1OddIndices)
10863           return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10864       }
10865     }
10866   }
10867
10868   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10869   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10870     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10871
10872   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10873     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10874
10875   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10876   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10877   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10878     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10879
10880   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10881 }
10882
10883
10884 //===----------------------------------------------------------------------===//
10885 // Legacy vector shuffle lowering
10886 //
10887 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10888 // replaces its functionality and performance.
10889 //===----------------------------------------------------------------------===//
10890
10891 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10892                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10893   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10894
10895   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10896   if (VT.is512BitVector())
10897     return false;
10898
10899   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10900     return false;
10901   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10902     return false;
10903
10904   unsigned MaskValue = 0;
10905   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10906   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10907   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10908   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10909
10910   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10911   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10912
10913     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10914     int EltIdx = MaskVals[i];
10915
10916     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10917         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10918       continue;
10919
10920     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10921         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10922          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10923       MaskValue |= (1 << i);
10924     else
10925       return false;
10926   }
10927
10928   if (MaskOut)
10929     *MaskOut = MaskValue;
10930   return true;
10931 }
10932
10933 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10934 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10935 // SuffleVectorSDNode
10936 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10937                                           unsigned MaskValue,
10938                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10939                                           SelectionDAG &DAG) {
10940   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10941   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10942   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10943                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10944                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10945                                                "with the wrong mask"));
10946   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10947   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10948   SDLoc dl(SVOp);
10949   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10950
10951   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10952   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10953   MVT BlendVT = VT;
10954   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10955     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10956                                NumElems);
10957     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10958     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10959   }
10960
10961   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10962                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10963   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10964 }
10965
10966 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10967 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10968 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10969                                      unsigned OutputIdx) {
10970   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10971   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10972 }
10973
10974 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10975 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10976 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10977 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10978 /// zero.
10979 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10980                          SelectionDAG &DAG) {
10981   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10982   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10983
10984   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10985   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10986   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10987
10988   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10989   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10990     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10991     unsigned InputByteIdx;
10992
10993     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10994       InputByteIdx = 0x80;
10995     else {
10996       // Cross lane is not allowed.
10997       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10998         return SDValue();
10999       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
11000       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
11001       InputByteIdx &= 0xf;
11002     }
11003
11004     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
11005       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
11006       if (InputByteIdx != 0x80)
11007         ++InputByteIdx;
11008     }
11009   }
11010
11011   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
11012   if (ShufVT != VT)
11013     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
11014   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
11015                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
11016 }
11017
11018 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11019 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
11020 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
11021 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11022 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
11023 static SDValue
11024 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11025                          SelectionDAG &DAG) {
11026   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11027   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11028   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11029   SDLoc dl(SVOp);
11030   SmallVector<int, 8> MaskVals;
11031
11032   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
11033   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
11034   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
11035   //
11036   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
11037   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
11038   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11039   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11040   // Indices of quads used.
11041   std::bitset<4> InputQuads;
11042   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
11043     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
11044     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11045     MaskVals.push_back(EltIdx);
11046     if (EltIdx < 0) {
11047       ++Quad[0];
11048       ++Quad[1];
11049       ++Quad[2];
11050       ++Quad[3];
11051       continue;
11052     }
11053     ++Quad[EltIdx / 4];
11054     InputQuads.set(EltIdx / 4);
11055   }
11056
11057   int BestLoQuad = -1;
11058   unsigned MaxQuad = 1;
11059   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11060     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
11061       BestLoQuad = i;
11062       MaxQuad = LoQuad[i];
11063     }
11064   }
11065
11066   int BestHiQuad = -1;
11067   MaxQuad = 1;
11068   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11069     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
11070       BestHiQuad = i;
11071       MaxQuad = HiQuad[i];
11072     }
11073   }
11074
11075   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
11076   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
11077   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
11078   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
11079   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
11080   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
11081   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11082     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
11083       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
11084       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
11085     }
11086     if (InputQuads.count() > 2) {
11087       BestLoQuad = -1;
11088       BestHiQuad = -1;
11089     }
11090   }
11091
11092   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
11093   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
11094   // words from all 4 input quadwords.
11095   SDValue NewV;
11096   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
11097     int MaskV[] = {
11098       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
11099       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
11100     };
11101     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
11102                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
11103                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
11104     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
11105
11106     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
11107     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
11108     bool AllWordsInNewV = true;
11109     bool InOrder[2] = { true, true };
11110     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11111       int idx = MaskVals[i];
11112       if (idx != (int)i)
11113         InOrder[i/4] = false;
11114       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
11115         continue;
11116       AllWordsInNewV = false;
11117       break;
11118     }
11119
11120     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
11121     if (AllWordsInNewV) {
11122       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11123         int idx = MaskVals[i];
11124         if (idx < 0)
11125           continue;
11126         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
11127         if ((idx != i) && idx < 4)
11128           pshufhw = false;
11129         if ((idx != i) && idx > 3)
11130           pshuflw = false;
11131       }
11132       V1 = NewV;
11133       V2Used = false;
11134       BestLoQuad = 0;
11135       BestHiQuad = 1;
11136     }
11137
11138     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
11139     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
11140     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
11141       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
11142       unsigned TargetMask = 0;
11143       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
11144                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
11145       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11146       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
11147                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
11148       V1 = NewV.getOperand(0);
11149       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
11150     }
11151   }
11152
11153   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11154   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11155   if (SVOp->isSplat())
11156     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
11157
11158   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
11159   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
11160   // is present, fall back to case 4.
11161   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11162     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
11163
11164     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
11165     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
11166     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
11167     // results can be OR'd together.
11168     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
11169     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11170     if (!TwoInputs)
11171       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11172
11173     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11174     // OR it with the first shuffled input.
11175     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
11176     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
11177     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11178     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11179   }
11180
11181   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
11182   // and update MaskVals with new element order.
11183   std::bitset<8> InOrder;
11184   if (BestLoQuad >= 0) {
11185     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
11186     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
11187       int idx = MaskVals[i];
11188       if (idx < 0) {
11189         InOrder.set(i);
11190       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
11191         MaskV[i] = idx & 3;
11192         InOrder.set(i);
11193       }
11194     }
11195     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11196                                 &MaskV[0]);
11197
11198     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11199       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11200       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
11201                                   NewV.getOperand(0),
11202                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
11203     }
11204   }
11205
11206   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
11207   // and update MaskVals with the new element order.
11208   if (BestHiQuad >= 0) {
11209     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
11210     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
11211       int idx = MaskVals[i];
11212       if (idx < 0) {
11213         InOrder.set(i);
11214       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
11215         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
11216         InOrder.set(i);
11217       }
11218     }
11219     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11220                                 &MaskV[0]);
11221
11222     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11223       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11224       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
11225                                   NewV.getOperand(0),
11226                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
11227     }
11228   }
11229
11230   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
11231   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
11232   // before falling through to the insert/extract cleanup.
11233   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
11234     NewV = V1;
11235     for (int i = 0; i != 8; ++i)
11236       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
11237         InOrder.set(i);
11238   }
11239
11240   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
11241   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11242     if (InOrder[i])
11243       continue;
11244     int EltIdx = MaskVals[i];
11245     if (EltIdx < 0)
11246       continue;
11247     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
11248       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
11249                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
11250       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
11251                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
11252     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
11253                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11254   }
11255   return NewV;
11256 }
11257
11258 /// \brief v16i16 shuffles
11259 ///
11260 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
11261 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
11262 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
11263 static SDValue
11264 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11265   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11266   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11267   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11268   SDLoc dl(SVOp);
11269
11270   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
11271     return SDValue();
11272
11273   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11274   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11275 }
11276
11277 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11278 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
11279 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11280 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
11281 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11282                                         const X86Subtarget* Subtarget,
11283                                         SelectionDAG &DAG) {
11284   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11285   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11286   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11287   SDLoc dl(SVOp);
11288   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
11289
11290   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11291   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11292   if (SVOp->isSplat())
11293     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
11294
11295   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
11296   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
11297   // present, fall back to case 3.
11298
11299   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
11300   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11301     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
11302
11303     // If all result elements are from one input vector, then only translate
11304     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
11305     //
11306     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
11307     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
11308     // so that we can OR them together.
11309     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
11310       int EltIdx = MaskVals[i];
11311       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
11312         EltIdx = 0x80;
11313       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
11314     }
11315     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
11316                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
11317                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
11318
11319     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
11320     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
11321     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
11322         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
11323       return V1;
11324
11325     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11326     // OR it with the first shuffled input.
11327     pshufbMask.clear();
11328     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
11329       int EltIdx = MaskVals[i];
11330       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
11331       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
11332     }
11333     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
11334                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
11335                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
11336     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11337   }
11338
11339   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
11340   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
11341   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
11342   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11343   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
11344   SDValue NewV = V1;
11345   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11346     int Elt0 = MaskVals[i*2];
11347     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
11348
11349     // This word of the result is all undef, skip it.
11350     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
11351       continue;
11352
11353     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
11354     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
11355       continue;
11356
11357     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
11358     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
11359     SDValue InsElt;
11360
11361     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
11362     // using a single extract together, load it and store it.
11363     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
11364       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11365                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11366       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11367                         DAG.getIntPtrConstant(i));
11368       continue;
11369     }
11370
11371     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11372     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
11373     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
11374     if (Elt1 >= 0) {
11375       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11376                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11377       if ((Elt1 & 1) == 0)
11378         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
11379                              DAG.getConstant(8,
11380                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
11381       else if (Elt0 >= 0)
11382         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
11383                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
11384     }
11385     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11386     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
11387     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
11388     // inserting them in the result.
11389     if (Elt0 >= 0) {
11390       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
11391                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
11392       if ((Elt0 & 1) != 0)
11393         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
11394                               DAG.getConstant(8,
11395                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
11396       else if (Elt1 >= 0)
11397         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
11398                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
11399       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
11400                          : InsElt0;
11401     }
11402     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11403                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11404   }
11405   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
11406 }
11407
11408 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
11409 static
11410 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11411                                  const X86Subtarget *Subtarget,
11412                                  SelectionDAG &DAG) {
11413   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11414   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11415   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11416   SDLoc dl(SVOp);
11417   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11418
11419   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11420   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
11421   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
11422
11423   // VPSHUFB may be generated if
11424   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
11425   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
11426   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
11427   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
11428       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
11429     return SDValue();
11430
11431   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
11432     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
11433     V1 = V2;
11434   }
11435   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11436 }
11437
11438 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
11439 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
11440 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
11441 /// the right sequence. e.g.
11442 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
11443 static
11444 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11445                                  SelectionDAG &DAG) {
11446   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11447   SDLoc dl(SVOp);
11448   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11449   MVT NewVT;
11450   unsigned Scale;
11451   switch (VT.SimpleTy) {
11452   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
11453   case MVT::v2i64:
11454   case MVT::v2f64:
11455            return SDValue(SVOp, 0);
11456   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
11457   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
11458   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
11459   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
11460   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
11461   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
11462   }
11463
11464   SmallVector<int, 8> MaskVec;
11465   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
11466     int StartIdx = -1;
11467     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
11468       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
11469       if (EltIdx < 0)
11470         continue;
11471       if (StartIdx < 0)
11472         StartIdx = (EltIdx / Scale);
11473       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
11474         return SDValue();
11475     }
11476     MaskVec.push_back(StartIdx);
11477   }
11478
11479   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
11480   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
11481   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
11482 }
11483
11484 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
11485 ///
11486 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
11487                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
11488                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
11489   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
11490     LoadSDNode *LD = nullptr;
11491     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
11492       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
11493     if (!LD) {
11494       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
11495       // instead.
11496       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
11497       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
11498           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11499           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11500           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
11501         // PR2108
11502         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
11503         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11504                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11505                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11506                                                    OpVT,
11507                                                    SrcOp.getOperand(0)
11508                                                           .getOperand(0))));
11509       }
11510     }
11511   }
11512
11513   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11514                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11515                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11516                                              OpVT, SrcOp)));
11517 }
11518
11519 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
11520 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
11521 static SDValue
11522 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11523
11524   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
11525   if (NewOp.getNode())
11526     return NewOp;
11527
11528   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11529
11530   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11531   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
11532
11533   SDLoc dl(SVOp);
11534   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11535   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
11536   SDValue Output[2];
11537
11538   SmallVector<int, 16> Mask;
11539   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
11540     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
11541     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
11542     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
11543     // out with UseBuildVector set.
11544     bool UseBuildVector = false;
11545     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
11546     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
11547     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11548       // The mask element.  This indexes into the input.
11549       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11550       if (Idx < 0) {
11551         // the mask element does not index into any input vector.
11552         Mask.push_back(-1);
11553         continue;
11554       }
11555
11556       // The input vector this mask element indexes into.
11557       int Input = Idx / NumLaneElems;
11558
11559       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11560       Idx -= Input * NumLaneElems;
11561
11562       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
11563       unsigned OpNo;
11564       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
11565         if (InputUsed[OpNo] == Input)
11566           // This input vector is already an operand.
11567           break;
11568         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
11569           // Create a new operand for this input vector.
11570           InputUsed[OpNo] = Input;
11571           break;
11572         }
11573       }
11574
11575       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
11576         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
11577         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
11578         UseBuildVector = true;
11579         break;
11580       }
11581
11582       // Add the mask index for the new shuffle vector.
11583       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
11584     }
11585
11586     if (UseBuildVector) {
11587       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11588       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11589         // The mask element.  This indexes into the input.
11590         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11591         if (Idx < 0) {
11592           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11593           continue;
11594         }
11595
11596         // The input vector this mask element indexes into.
11597         int Input = Idx / NumElems;
11598
11599         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11600         Idx -= Input * NumElems;
11601
11602         // Extract the vector element by hand.
11603         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11604                                     SVOp->getOperand(Input),
11605                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11606       }
11607
11608       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11609       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11610     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11611       // No input vectors were used! The result is undefined.
11612       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11613     } else {
11614       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11615                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11616                                         DAG, dl);
11617       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11618       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11619         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11620                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11621       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11622       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11623     }
11624
11625     Mask.clear();
11626   }
11627
11628   // Concatenate the result back
11629   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11630 }
11631
11632 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11633 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11634 static SDValue
11635 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11636   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11637   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11638   SDLoc dl(SVOp);
11639   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11640
11641   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11642
11643   std::pair<int, int> Locs[4];
11644   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11645   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11646
11647   unsigned NumHi = 0;
11648   unsigned NumLo = 0;
11649   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11650     int Idx = PermMask[i];
11651     if (Idx < 0) {
11652       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11653     } else {
11654       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11655       if (Idx < 4) {
11656         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11657         Mask1[NumLo] = Idx;
11658         NumLo++;
11659       } else {
11660         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11661         if (2+NumHi < 4)
11662           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11663         NumHi++;
11664       }
11665     }
11666   }
11667
11668   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11669     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11670     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11671     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11672     // vector operands, put the elements into the right order.
11673     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11674
11675     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11676
11677     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11678       if (Locs[i].first != -1) {
11679         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11680         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11681         Mask2[i] = Idx;
11682       }
11683
11684     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11685   }
11686
11687   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11688     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11689     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11690     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11691     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11692     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11693     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11694     // from X.
11695     if (NumHi == 3) {
11696       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11697       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11698       std::swap(V1, V2);
11699     }
11700
11701     // Find the element from V2.
11702     unsigned HiIndex;
11703     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11704       int Val = PermMask[HiIndex];
11705       if (Val < 0)
11706         continue;
11707       if (Val >= 4)
11708         break;
11709     }
11710
11711     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11712     Mask1[1] = -1;
11713     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11714     Mask1[3] = -1;
11715     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11716
11717     if (HiIndex >= 2) {
11718       Mask1[0] = PermMask[0];
11719       Mask1[1] = PermMask[1];
11720       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11721       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11722       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11723     }
11724
11725     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11726     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11727     Mask1[2] = PermMask[2];
11728     Mask1[3] = PermMask[3];
11729     if (Mask1[2] >= 0)
11730       Mask1[2] += 4;
11731     if (Mask1[3] >= 0)
11732       Mask1[3] += 4;
11733     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11734   }
11735
11736   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11737   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11738   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11739
11740   int *MaskPtr = LoMask;
11741   unsigned MaskIdx = 0;
11742   unsigned LoIdx = 0;
11743   unsigned HiIdx = 2;
11744   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11745     if (i == 2) {
11746       MaskPtr = HiMask;
11747       MaskIdx = 1;
11748       LoIdx = 0;
11749       HiIdx = 2;
11750     }
11751     int Idx = PermMask[i];
11752     if (Idx < 0) {
11753       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11754     } else if (Idx < 4) {
11755       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11756       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11757       LoIdx++;
11758     } else {
11759       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11760       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11761       HiIdx++;
11762     }
11763   }
11764
11765   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11766   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11767   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11768   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11769     if (Locs[i].first != -1)
11770       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11771   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11772 }
11773
11774 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11775   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11776     V = V.getOperand(0);
11777
11778   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11779     V = V.getOperand(0);
11780   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11781       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11782     // BUILD_VECTOR (load), undef
11783     V = V.getOperand(0);
11784
11785   return MayFoldLoad(V);
11786 }
11787
11788 static
11789 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11790   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11791
11792   // Canonizalize to v2f64.
11793   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11794   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11795                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11796                                           V1, DAG));
11797 }
11798
11799 static
11800 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11801                         bool HasSSE2) {
11802   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11803   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11804   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11805
11806   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11807
11808   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11809     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11810
11811   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11812   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11813                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11814                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11815                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11816 }
11817
11818 static
11819 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11820   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11821   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11822   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11823
11824   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11825          "unsupported shuffle type");
11826
11827   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11828     V2 = V1;
11829
11830   // v4i32 or v4f32
11831   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11832 }
11833
11834 static
11835 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11836   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11837   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11838   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11839   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11840
11841   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11842   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11843   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11844   // same masks.
11845   bool CanFoldLoad = false;
11846
11847   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11848   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11849     CanFoldLoad = true;
11850
11851   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11852   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11853   //    turns into:
11854   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11855   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11856   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11857     CanFoldLoad = true;
11858
11859   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11860   if (CanFoldLoad) {
11861     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11862       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11863
11864     if (NumElems == 4)
11865       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11866       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11867         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11868   }
11869
11870   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11871   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11872   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11873   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11874   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11875   // types are matched with movsd.
11876   if (HasSSE2) {
11877     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11878     // as to remove this logic from here, as much as possible
11879     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11880       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11881     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11882   }
11883
11884   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11885
11886   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11887   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11888                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11889 }
11890
11891 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11892                                          SelectionDAG &DAG) {
11893   SDLoc dl(Load);
11894   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11895   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11896   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11897   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11898       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11899       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11900
11901   SDValue NewLoad =
11902       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11903                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11904                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11905   return NewLoad;
11906 }
11907
11908 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11909 // this shufflevector mask.
11910 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11911                            SelectionDAG &DAG) {
11912   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11913   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11914   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11915   // since it simply copies the same bits.
11916   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11917   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11918   // instruction.
11919   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11920   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11921   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11922   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11923   auto Mask = SVOp->getMask();
11924   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11925          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11926
11927   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11928   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11929   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11930
11931   SDValue From;
11932   SDValue To;
11933   unsigned DestIndex;
11934   if (FromV1 == 1) {
11935     From = V1;
11936     To = V2;
11937     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11938                 Mask.begin();
11939
11940     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11941     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11942     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11943     // accordingly.
11944     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11945     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11946     if (FromV1 == FromV2 &&
11947         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11948       From = V2;
11949       To = V1;
11950       DestIndex =
11951           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11952     }
11953   } else {
11954     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11955            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11956            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11957            "isINSERTPSMask");
11958     From = V2;
11959     To = V1;
11960     DestIndex =
11961         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11962   }
11963
11964   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11965   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11966   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11967   if (MayFoldLoad(From)) {
11968     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11969     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11970     // load.
11971     SDValue NewLoad =
11972         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11973     if (!NewLoad.getNode())
11974       return SDValue();
11975
11976     if (EVT == MVT::f32) {
11977       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11978       SDValue LoadScalarToVector =
11979           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11980       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11981       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11982                          InsertpsMask);
11983     } else { // EVT == MVT::i32
11984       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11985       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11986       // certain vector element.
11987       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11988                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11989     }
11990   }
11991
11992   // Vector-element-to-vector
11993   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11994   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11995 }
11996
11997 // Reduce a vector shuffle to zext.
11998 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11999                                     SelectionDAG &DAG) {
12000   // PMOVZX is only available from SSE41.
12001   if (!Subtarget->hasSSE41())
12002     return SDValue();
12003
12004   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12005
12006   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
12007   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
12008     return SDValue();
12009
12010   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12011   SDLoc DL(Op);
12012   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12013   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12014   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12015
12016   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
12017   // won't be equal to or larger than i64.
12018   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
12019       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
12020     return SDValue();
12021
12022   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
12023   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
12024   while ((1U << Shift) < NumElems) {
12025     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
12026       break;
12027     Shift += 1;
12028     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
12029     if (Shift > 3)
12030       return SDValue();
12031   }
12032
12033   // Check the shuffle mask.
12034   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
12035   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12036     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
12037     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
12038       return SDValue();
12039     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
12040       return SDValue();
12041   }
12042
12043   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
12044   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
12045   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
12046
12047   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
12048     return SDValue();
12049
12050   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
12051                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
12052 }
12053
12054 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12055                                       SelectionDAG &DAG) {
12056   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12057   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12058   SDLoc dl(Op);
12059   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12060   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12061
12062   if (isZeroShuffle(SVOp))
12063     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
12064
12065   // Handle splat operations
12066   if (SVOp->isSplat()) {
12067     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
12068     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
12069     if (Broadcast.getNode())
12070       return Broadcast;
12071   }
12072
12073   // Check integer expanding shuffles.
12074   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
12075   if (NewOp.getNode())
12076     return NewOp;
12077
12078   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
12079   // do it!
12080   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
12081       VT == MVT::v32i8) {
12082     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12083     if (NewOp.getNode())
12084       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
12085   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
12086     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
12087     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
12088       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12089       if (NewOp.getNode()) {
12090         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12091         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
12092                                NewVT, true, false))
12093           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
12094                               dl);
12095       }
12096     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
12097       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12098       if (NewOp.getNode()) {
12099         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12100         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
12101           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
12102                               dl);
12103       }
12104     }
12105   }
12106   return SDValue();
12107 }
12108
12109 SDValue
12110 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12111   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12112   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12113   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12114   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12115   SDLoc dl(Op);
12116   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12117   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12118   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12119   bool V1IsSplat = false;
12120   bool V2IsSplat = false;
12121   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
12122   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
12123   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
12124   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12125   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
12126     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
12127
12128   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
12129   // delegate completely to that code path.
12130   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
12131     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12132
12133   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
12134
12135   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
12136     return DAG.getUNDEF(VT);
12137
12138   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
12139   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
12140   // In this case we should just commute the node.
12141   if (V1IsUndef)
12142     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12143
12144   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
12145   //
12146   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12147   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
12148   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
12149   //    shuffle nodes.
12150   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
12151   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
12152   //    try the lowering again.
12153   //
12154   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
12155   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
12156   // node here.
12157
12158   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12159   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
12160   // doesn't include all of those, work in progress...
12161   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12162   if (NewOp.getNode())
12163     return NewOp;
12164
12165   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
12166
12167   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
12168   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
12169   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12170     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12171   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12172     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12173
12174   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
12175       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
12176     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
12177
12178   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
12179     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12180
12181   // Use to match splats
12182   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
12183       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
12184     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12185
12186   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
12187     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
12188     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
12189     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
12190     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
12191       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
12192
12193     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
12194
12195     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
12196       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
12197
12198     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
12199       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
12200                                   DAG);
12201
12202     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
12203                                 TargetMask, DAG);
12204   }
12205
12206   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
12207     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
12208                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
12209                                 DAG);
12210
12211   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
12212     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
12213                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
12214                                 DAG);
12215
12216   // Check if this can be converted into a logical shift.
12217   bool isLeft = false;
12218   unsigned ShAmt = 0;
12219   SDValue ShVal;
12220   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
12221   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
12222     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
12223     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
12224     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12225     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12226     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12227   }
12228
12229   if (isMOVLMask(M, VT)) {
12230     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
12231       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
12232     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
12233       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
12234         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12235
12236       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
12237         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12238     }
12239   }
12240
12241   // FIXME: fold these into legal mask.
12242   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12243     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12244
12245   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
12246     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12247
12248   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
12249     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
12250
12251   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
12252     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
12253
12254   if (isMOVLPMask(M, VT))
12255     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12256
12257   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
12258       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
12259     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12260
12261   if (isShift) {
12262     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
12263     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12264     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12265     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12266   }
12267
12268   bool Commuted = false;
12269   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
12270   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
12271   BitVector UndefElements;
12272   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
12273     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12274       V1IsSplat = true;
12275   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
12276     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12277       V2IsSplat = true;
12278
12279   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
12280   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
12281     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
12282     std::swap(V1, V2);
12283     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12284     Commuted = true;
12285   }
12286
12287   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
12288     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
12289     if (V2IsUndef)
12290       return V1;
12291     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
12292     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
12293     // swapped operands to undo the commute.
12294     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
12295   }
12296
12297   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12298     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12299
12300   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
12301     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12302
12303   if (V2IsSplat) {
12304     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
12305     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
12306     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
12307     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
12308     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
12309     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
12310       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12311     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
12312       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12313   }
12314
12315   if (Commuted) {
12316     // Commute is back and try unpck* again.
12317     // FIXME: this seems wrong.
12318     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
12319     std::swap(V1, V2);
12320     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12321
12322     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12323       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12324
12325     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
12326       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12327   }
12328
12329   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
12330   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
12331     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12332
12333   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
12334   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
12335   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
12336
12337   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
12338       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
12339     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
12340       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12341   }
12342
12343   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
12344     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
12345                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
12346                                 DAG);
12347
12348   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
12349     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
12350                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
12351                                 DAG);
12352
12353   unsigned MaskValue;
12354   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
12355                   &MaskValue))
12356     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
12357
12358   if (isSHUFPMask(M, VT))
12359     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
12360                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12361
12362   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12363     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12364   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12365     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12366
12367   //===--------------------------------------------------------------------===//
12368   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
12369   // supported in the AVX instruction set.
12370   //
12371
12372   // Handle VMOVDDUPY permutations
12373   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
12374     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
12375
12376   // Handle VPERMILPS/D* permutations
12377   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
12378     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
12379       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
12380                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12381     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
12382                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12383   }
12384
12385   unsigned Idx;
12386   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
12387     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
12388                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
12389
12390   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
12391   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
12392     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
12393                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
12394
12395   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
12396     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
12397
12398   unsigned Imm8;
12399   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
12400     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
12401
12402   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
12403       VT.is512BitVector()) {
12404     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12405     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
12406     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
12407     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12408       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
12409     }
12410
12411     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
12412     if (V2IsUndef)
12413       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
12414       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
12415                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
12416     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
12417                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
12418   }
12419
12420   //===--------------------------------------------------------------------===//
12421   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
12422   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
12423   // this is the plan.
12424   //
12425
12426   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
12427   if (VT == MVT::v8i16) {
12428     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
12429     if (NewOp.getNode())
12430       return NewOp;
12431   }
12432
12433   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
12434     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
12435     if (NewOp.getNode())
12436       return NewOp;
12437   }
12438
12439   if (VT == MVT::v16i8) {
12440     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12441     if (NewOp.getNode())
12442       return NewOp;
12443   }
12444
12445   if (VT == MVT::v32i8) {
12446     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12447     if (NewOp.getNode())
12448       return NewOp;
12449   }
12450
12451   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
12452   // several different shuffle types.
12453   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
12454     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
12455
12456   // Handle general 256-bit shuffles
12457   if (VT.is256BitVector())
12458     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
12459
12460   return SDValue();
12461 }
12462
12463 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
12464 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
12465 // true.
12466 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
12467                                     unsigned &MaskValue) {
12468   MaskValue = 0;
12469   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
12470   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
12471   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
12472   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
12473
12474   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
12475   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
12476     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
12477     SDValue SndLaneEltCond =
12478         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
12479
12480     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
12481     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
12482       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
12483     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
12484       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
12485
12486     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
12487       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
12488       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
12489       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
12490       // for the second. Therefore, invert the condition.
12491       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
12492     else if (Lane1Cond < 0)
12493       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
12494     else
12495       return false;
12496   }
12497   return true;
12498 }
12499
12500 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
12501 /// instruction.
12502 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12503                                     SelectionDAG &DAG) {
12504   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
12505   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
12506   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
12507   SDLoc dl(Op);
12508   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12509   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12510   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12511
12512   // There is no blend with immediate in AVX-512.
12513   if (VT.is512BitVector())
12514     return SDValue();
12515
12516   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
12517     return SDValue();
12518   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
12519     return SDValue();
12520
12521   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
12522     return SDValue();
12523
12524   // Check the mask for BLEND and build the value.
12525   unsigned MaskValue = 0;
12526   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
12527     return SDValue();
12528
12529   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
12530   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
12531   MVT BlendVT = VT;
12532   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
12533     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
12534                                NumElems);
12535     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
12536     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
12537   }
12538
12539   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
12540                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
12541   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
12542 }
12543
12544 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12545   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
12546   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
12547   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
12548       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
12549       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
12550     return SDValue();
12551
12552   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
12553   if (BlendOp.getNode())
12554     return BlendOp;
12555
12556   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12557   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12558   // the Custom lowering phase.
12559   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12560   switch (VT.SimpleTy) {
12561   default:
12562     break;
12563   case MVT::v8i16:
12564   case MVT::v16i16:
12565     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12566       break;
12567     return SDValue();
12568   }
12569
12570   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12571   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12572   // instruction.
12573   return Op;
12574 }
12575
12576 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12577   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12578   SDLoc dl(Op);
12579
12580   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12581     return SDValue();
12582
12583   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12584     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12585                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12586     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12587                                   DAG.getValueType(VT));
12588     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12589   }
12590
12591   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12592     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12593     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12594     if (Idx == 0)
12595       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12596                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12597                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12598                                                  MVT::v4i32,
12599                                                  Op.getOperand(0)),
12600                                      Op.getOperand(1)));
12601     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12602                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12603     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12604                                   DAG.getValueType(VT));
12605     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12606   }
12607
12608   if (VT == MVT::f32) {
12609     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12610     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12611     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12612     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12613     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12614     if (!Op.hasOneUse())
12615       return SDValue();
12616     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12617     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12618          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12619           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12620         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12621          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12622       return SDValue();
12623     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12624                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12625                                               Op.getOperand(0)),
12626                                               Op.getOperand(1));
12627     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12628   }
12629
12630   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12631     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12632     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12633       return Op;
12634   }
12635   return SDValue();
12636 }
12637
12638 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12639 /// AVX-512 feature.
12640 SDValue
12641 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12642   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12643   SDLoc dl(Vec);
12644   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12645   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12646   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12647
12648   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12649
12650   // variable index can't be handled in mask registers,
12651   // extend vector to VR512
12652   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12653     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12654     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12655     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12656                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12657     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12658   }
12659
12660   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12661   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12662   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12663   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12664                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12665   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12666                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12667   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12668                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12669 }
12670
12671 SDValue
12672 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12673                                            SelectionDAG &DAG) const {
12674   SDLoc dl(Op);
12675   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12676   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12677   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12678
12679   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12680     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12681
12682   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12683     if (VecVT.is512BitVector() ||
12684         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12685          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12686
12687       MVT MaskEltVT =
12688         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12689       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12690                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12691
12692       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12693       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12694                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12695                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12696       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12697       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12698                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12699     }
12700     return SDValue();
12701   }
12702
12703   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12704   // then extract the element from the 128-bit vector.
12705   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12706
12707     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12708     // Get the 128-bit vector.
12709     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12710     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12711
12712     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12713
12714     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12715     //  IdxVal -= NumElems/2;
12716     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12717     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12718                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12719   }
12720
12721   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12722
12723   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12724     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12725     if (Res.getNode())
12726       return Res;
12727   }
12728
12729   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12730   // TODO: handle v16i8.
12731   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12732     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12733     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12734     if (Idx == 0)
12735       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12736                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12737                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12738                                                  MVT::v4i32, Vec),
12739                                      Op.getOperand(1)));
12740     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12741     MVT EltVT = MVT::i32;
12742     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12743                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12744     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12745                                   DAG.getValueType(VT));
12746     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12747   }
12748
12749   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12750     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12751     if (Idx == 0)
12752       return Op;
12753
12754     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12755     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12756     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12757     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12758                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12759     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12760                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12761   }
12762
12763   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12764     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12765     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12766     //        to match extract_elt for f64.
12767     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12768     if (Idx == 0)
12769       return Op;
12770
12771     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12772     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12773     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12774     int Mask[2] = { 1, -1 };
12775     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12776     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12777                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12778     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12779                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12780   }
12781
12782   return SDValue();
12783 }
12784
12785 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12786 /// AVX-512 feature.
12787 SDValue
12788 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12789   SDLoc dl(Op);
12790   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12791   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12792   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12793   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12794
12795   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12796     // Non constant index. Extend source and destination,
12797     // insert element and then truncate the result.
12798     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12799     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12800     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT,
12801       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12802       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12803     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12804   }
12805
12806   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12807   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12808   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12809     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12810                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12811   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12812   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12813   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12814                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12815   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12816                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12817   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12818 }
12819
12820 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12821                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12822   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12823   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12824
12825   if (EltVT == MVT::i1)
12826     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12827
12828   SDLoc dl(Op);
12829   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12830   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12831   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12832   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12833     return SDValue();
12834   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12835   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12836
12837   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12838   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12839   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12840     // Get the desired 128-bit vector half.
12841     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12842
12843     // Insert the element into the desired half.
12844     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12845     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12846
12847     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12848                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12849
12850     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12851     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12852   }
12853   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12854
12855   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12856     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12857       unsigned Opc;
12858       if (VT == MVT::v8i16) {
12859         Opc = X86ISD::PINSRW;
12860       } else {
12861         assert(VT == MVT::v16i8);
12862         Opc = X86ISD::PINSRB;
12863       }
12864
12865       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12866       // argument.
12867       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12868         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12869       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12870         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12871       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12872     }
12873
12874     if (EltVT == MVT::f32) {
12875       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12876       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12877       //  these
12878       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12879       //  putting
12880       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12881       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12882       //  value of the incoming immediate.
12883       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12884       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12885       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12886       // Create this as a scalar to vector..
12887       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12888       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12889     }
12890
12891     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12892       // PINSR* works with constant index.
12893       return Op;
12894     }
12895   }
12896
12897   if (EltVT == MVT::i8)
12898     return SDValue();
12899
12900   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12901     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12902     // as its second argument.
12903     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12904       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12905     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12906       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12907     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12908   }
12909   return SDValue();
12910 }
12911
12912 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12913   SDLoc dl(Op);
12914   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12915
12916   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12917   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12918   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12919     // Insert into a 128-bit vector.
12920     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12921     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12922                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12923
12924     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12925
12926     // Insert the 128-bit vector.
12927     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12928   }
12929
12930   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12931       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12932     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12933
12934   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12935   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12936   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12937                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12938 }
12939
12940 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12941 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12942 // upper bits of a vector.
12943 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12944                                       SelectionDAG &DAG) {
12945   SDLoc dl(Op);
12946   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12947   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12948   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12949   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12950   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12951
12952   if (Subtarget->hasFp256()) {
12953     if (ResVT.is128BitVector() &&
12954         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12955         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12956       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12957     }
12958     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12959         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12960       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12961     }
12962   }
12963   return SDValue();
12964 }
12965
12966 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12967 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12968 // the upper bits of a vector.
12969 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12970                                      SelectionDAG &DAG) {
12971   if (Subtarget->hasFp256()) {
12972     SDLoc dl(Op.getNode());
12973     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12974     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12975     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12976
12977     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12978          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12979         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12980         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12981       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12982       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12983     }
12984
12985     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12986         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12987         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12988       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12989       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12990     }
12991   }
12992   return SDValue();
12993 }
12994
12995 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12996 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12997 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12998 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12999 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
13000 // into MOV32ri.
13001 SDValue
13002 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13003   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
13004
13005   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13006   // global base reg.
13007   unsigned char OpFlag = 0;
13008   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13009   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13010
13011   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13012       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13013     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13014   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13015     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13016   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13017     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13018
13019   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
13020                                              CP->getAlignment(),
13021                                              CP->getOffset(), OpFlag);
13022   SDLoc DL(CP);
13023   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13024   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13025   if (OpFlag) {
13026     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13027                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13028                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13029                          Result);
13030   }
13031
13032   return Result;
13033 }
13034
13035 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13036   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
13037
13038   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13039   // global base reg.
13040   unsigned char OpFlag = 0;
13041   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13042   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13043
13044   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13045       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13046     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13047   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13048     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13049   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13050     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13051
13052   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
13053                                           OpFlag);
13054   SDLoc DL(JT);
13055   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13056
13057   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13058   if (OpFlag)
13059     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13060                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13061                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13062                          Result);
13063
13064   return Result;
13065 }
13066
13067 SDValue
13068 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13069   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
13070
13071   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13072   // global base reg.
13073   unsigned char OpFlag = 0;
13074   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13075   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13076
13077   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13078       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
13079     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
13080       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
13081     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13082   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
13083     OpFlag = X86II::MO_GOT;
13084   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
13085     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
13086   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
13087     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
13088   }
13089
13090   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
13091
13092   SDLoc DL(Op);
13093   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13094
13095   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13096   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
13097       !Subtarget->is64Bit()) {
13098     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13099                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13100                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13101                          Result);
13102   }
13103
13104   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
13105   // load.
13106   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
13107     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
13108                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13109
13110   return Result;
13111 }
13112
13113 SDValue
13114 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13115   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
13116   unsigned char OpFlags =
13117     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
13118   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13119   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
13120   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13121   SDLoc dl(Op);
13122   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
13123                                              OpFlags);
13124
13125   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13126       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13127     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13128   else
13129     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13130
13131   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13132   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13133     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13134                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13135                          Result);
13136   }
13137
13138   return Result;
13139 }
13140
13141 SDValue
13142 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
13143                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
13144   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
13145   // offset if it is legal.
13146   unsigned char OpFlags =
13147       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
13148   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13149   SDValue Result;
13150   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
13151       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
13152     // A direct static reference to a global.
13153     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
13154     Offset = 0;
13155   } else {
13156     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
13157   }
13158
13159   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13160       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13161     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13162   else
13163     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13164
13165   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13166   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13167     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13168                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13169                          Result);
13170   }
13171
13172   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
13173   // load.
13174   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
13175     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
13176                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13177
13178   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
13179   // addition for it.
13180   if (Offset != 0)
13181     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
13182                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
13183
13184   return Result;
13185 }
13186
13187 SDValue
13188 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13189   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
13190   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13191   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
13192 }
13193
13194 static SDValue
13195 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
13196            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
13197            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
13198   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13199   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13200   SDLoc dl(GA);
13201   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13202                                            GA->getValueType(0),
13203                                            GA->getOffset(),
13204                                            OperandFlags);
13205
13206   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
13207                                            : X86ISD::TLSADDR;
13208
13209   if (InFlag) {
13210     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
13211     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13212   } else {
13213     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
13214     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13215   }
13216
13217   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13218   MFI->setAdjustsStack(true);
13219   MFI->setHasCalls(true);
13220
13221   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
13222   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
13223 }
13224
13225 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
13226 static SDValue
13227 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13228                                 const EVT PtrVT) {
13229   SDValue InFlag;
13230   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
13231   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13232                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13233                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13234   InFlag = Chain.getValue(1);
13235
13236   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
13237 }
13238
13239 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
13240 static SDValue
13241 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13242                                 const EVT PtrVT) {
13243   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
13244                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
13245 }
13246
13247 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
13248                                            SelectionDAG &DAG,
13249                                            const EVT PtrVT,
13250                                            bool is64Bit) {
13251   SDLoc dl(GA);
13252
13253   // Get the start address of the TLS block for this module.
13254   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
13255       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
13256   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
13257
13258   SDValue Base;
13259   if (is64Bit) {
13260     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
13261                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
13262   } else {
13263     SDValue InFlag;
13264     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13265         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13266     InFlag = Chain.getValue(1);
13267     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
13268                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
13269   }
13270
13271   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
13272   // of Base.
13273
13274   // Build x@dtpoff.
13275   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
13276   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13277   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13278                                            GA->getValueType(0),
13279                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
13280   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
13281
13282   // Add x@dtpoff with the base.
13283   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
13284 }
13285
13286 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
13287 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13288                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
13289                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
13290   SDLoc dl(GA);
13291
13292   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
13293   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13294                                                          is64Bit ? 257 : 256));
13295
13296   SDValue ThreadPointer =
13297       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
13298                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13299
13300   unsigned char OperandFlags = 0;
13301   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
13302   // initialexec.
13303   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13304   if (model == TLSModel::LocalExec) {
13305     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
13306   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
13307     if (is64Bit) {
13308       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
13309       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13310     } else {
13311       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
13312     }
13313   } else {
13314     llvm_unreachable("Unexpected model");
13315   }
13316
13317   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
13318   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
13319   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
13320   SDValue TGA =
13321       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
13322                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
13323   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
13324
13325   if (model == TLSModel::InitialExec) {
13326     if (isPIC && !is64Bit) {
13327       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
13328                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
13329                            Offset);
13330     }
13331
13332     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
13333                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13334   }
13335
13336   // The address of the thread local variable is the add of the thread
13337   // pointer with the offset of the variable.
13338   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
13339 }
13340
13341 SDValue
13342 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13343
13344   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
13345   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
13346
13347   if (Subtarget->isTargetELF()) {
13348     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
13349
13350     switch (model) {
13351       case TLSModel::GeneralDynamic:
13352         if (Subtarget->is64Bit())
13353           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
13354         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
13355       case TLSModel::LocalDynamic:
13356         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
13357                                            Subtarget->is64Bit());
13358       case TLSModel::InitialExec:
13359       case TLSModel::LocalExec:
13360         return LowerToTLSExecModel(
13361             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
13362             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
13363     }
13364     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
13365   }
13366
13367   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
13368     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
13369     unsigned char OpFlag = 0;
13370     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
13371                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
13372
13373     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13374     // global base reg.
13375     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
13376                  !Subtarget->is64Bit();
13377     if (PIC32)
13378       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
13379     else
13380       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
13381     SDLoc DL(Op);
13382     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
13383                                                 GA->getValueType(0),
13384                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
13385     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13386
13387     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
13388     if (PIC32)
13389       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13390                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13391                                        SDLoc(), getPointerTy()),
13392                            Offset);
13393
13394     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
13395     // location.
13396     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13397     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13398     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
13399     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
13400
13401     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13402     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13403     MFI->setAdjustsStack(true);
13404
13405     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
13406     // location.
13407     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
13408     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
13409                               Chain.getValue(1));
13410   }
13411
13412   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
13413       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
13414     // Just use the implicit TLS architecture
13415     // Need to generate someting similar to:
13416     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
13417     //                                  ; from TEB
13418     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
13419     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
13420     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
13421     //   [rax+rcx] contains the address
13422     // Windows 64bit: gs:0x58
13423     // Windows 32bit: fs:__tls_array
13424
13425     SDLoc dl(GA);
13426     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13427
13428     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
13429     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
13430     // use its literal value of 0x2C.
13431     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
13432                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13433                                                              256)
13434                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
13435                                                               257));
13436
13437     SDValue TlsArray =
13438         Subtarget->is64Bit()
13439             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
13440             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
13441                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
13442                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
13443
13444     SDValue ThreadPointer =
13445         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
13446                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13447
13448     // Load the _tls_index variable
13449     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
13450     if (Subtarget->is64Bit())
13451       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
13452                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
13453                            false, false, false, 0);
13454     else
13455       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
13456                         false, false, false, 0);
13457
13458     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
13459                                     getPointerTy());
13460     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
13461
13462     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
13463     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
13464                       false, false, false, 0);
13465
13466     // Get the offset of start of .tls section
13467     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13468                                              GA->getValueType(0),
13469                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
13470     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
13471
13472     // The address of the thread local variable is the add of the thread
13473     // pointer with the offset of the variable.
13474     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
13475   }
13476
13477   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
13478 }
13479
13480 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
13481 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
13482 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13483   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
13484   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13485   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
13486   SDLoc dl(Op);
13487   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
13488   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
13489   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
13490   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
13491   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
13492   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
13493   // during isel.
13494   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13495                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
13496   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
13497                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
13498                        : DAG.getConstant(0, VT);
13499
13500   SDValue Tmp2, Tmp3;
13501   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13502     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
13503     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
13504   } else {
13505     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
13506     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
13507   }
13508
13509   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
13510   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
13511   // values for large shift amounts.
13512   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13513                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
13514   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13515                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
13516
13517   SDValue Hi, Lo;
13518   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13519   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
13520   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
13521
13522   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13523     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13524     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13525   } else {
13526     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13527     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13528   }
13529
13530   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
13531   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
13532 }
13533
13534 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
13535                                            SelectionDAG &DAG) const {
13536   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13537   SDLoc dl(Op);
13538
13539   if (SrcVT.isVector()) {
13540     if (SrcVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13541       MVT IntegerVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SrcVT.getVectorNumElements());
13542       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13543                          DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, IntegerVT,
13544                                      Op.getOperand(0)));
13545     }
13546     return SDValue();
13547   }
13548
13549   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
13550          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
13551
13552   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
13553   // Legal.
13554   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
13555     return Op;
13556   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
13557       Subtarget->is64Bit()) {
13558     return Op;
13559   }
13560
13561   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13562   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13563   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13564   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13565   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13566                                StackSlot,
13567                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13568                                false, false, 0);
13569   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13570 }
13571
13572 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13573                                      SDValue StackSlot,
13574                                      SelectionDAG &DAG) const {
13575   // Build the FILD
13576   SDLoc DL(Op);
13577   SDVTList Tys;
13578   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13579   if (useSSE)
13580     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13581   else
13582     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13583
13584   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13585
13586   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13587   MachineMemOperand *MMO;
13588   if (FI) {
13589     int SSFI = FI->getIndex();
13590     MMO =
13591       DAG.getMachineFunction()
13592       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13593                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13594   } else {
13595     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13596     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13597   }
13598   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13599   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13600                                            X86ISD::FILD, DL,
13601                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13602
13603   if (useSSE) {
13604     Chain = Result.getValue(1);
13605     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13606
13607     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13608     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13609     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13610     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13611     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13612     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13613     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13614     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13615     SDValue Ops[] = {
13616       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13617     };
13618     MachineMemOperand *MMO =
13619       DAG.getMachineFunction()
13620       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13621                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13622
13623     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13624                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13625     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13626                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13627                          false, false, false, 0);
13628   }
13629
13630   return Result;
13631 }
13632
13633 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13634 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13635                                                SelectionDAG &DAG) const {
13636   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13637   /*
13638      movq       %rax,  %xmm0
13639      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13640      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13641      #ifdef __SSE3__
13642        haddpd   %xmm0, %xmm0
13643      #else
13644        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13645        addpd    %xmm1, %xmm0
13646      #endif
13647   */
13648
13649   SDLoc dl(Op);
13650   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13651
13652   // Build some magic constants.
13653   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13654   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13655   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13656
13657   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13658   CV1.push_back(
13659     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13660                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13661   CV1.push_back(
13662     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13663                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13664   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13665   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13666
13667   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13668   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13669                             Op.getOperand(0));
13670   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13671                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13672                               false, false, false, 16);
13673   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13674                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13675                               CLod0);
13676
13677   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13678                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13679                               false, false, false, 16);
13680   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13681   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13682   SDValue Result;
13683
13684   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13685     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13686     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13687   } else {
13688     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13689     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13690                                            S2F, 0x4E, DAG);
13691     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13692                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13693                          Sub);
13694   }
13695
13696   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13697                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13698 }
13699
13700 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13701 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13702                                                SelectionDAG &DAG) const {
13703   SDLoc dl(Op);
13704   // FP constant to bias correct the final result.
13705   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13706                                    MVT::f64);
13707
13708   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13709   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13710                              Op.getOperand(0));
13711
13712   // Zero out the upper parts of the register.
13713   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13714
13715   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13716                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13717                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13718
13719   // Or the load with the bias.
13720   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13721                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13722                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13723                                                    MVT::v2f64, Load)),
13724                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13725                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13726                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13727   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13728                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13729                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13730
13731   // Subtract the bias.
13732   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13733
13734   // Handle final rounding.
13735   EVT DestVT = Op.getValueType();
13736
13737   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13738     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13739                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13740   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13741     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13742
13743   // Handle final rounding.
13744   return Sub;
13745 }
13746
13747 static SDValue lowerUINT_TO_FP_vXi32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13748                                      const X86Subtarget &Subtarget) {
13749   // The algorithm is the following:
13750   // #ifdef __SSE4_1__
13751   //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
13752   //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
13753   //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
13754   // #else
13755   //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
13756   //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
13757   // #endif
13758   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
13759   //     return (float4) lo + fhi;
13760
13761   SDLoc DL(Op);
13762   SDValue V = Op->getOperand(0);
13763   EVT VecIntVT = V.getValueType();
13764   bool Is128 = VecIntVT == MVT::v4i32;
13765   EVT VecFloatVT = Is128 ? MVT::v4f32 : MVT::v8f32;
13766   // If we convert to something else than the supported type, e.g., to v4f64,
13767   // abort early.
13768   if (VecFloatVT != Op->getValueType(0))
13769     return SDValue();
13770
13771   unsigned NumElts = VecIntVT.getVectorNumElements();
13772   assert((VecIntVT == MVT::v4i32 || VecIntVT == MVT::v8i32) &&
13773          "Unsupported custom type");
13774   assert(NumElts <= 8 && "The size of the constant array must be fixed");
13775
13776   // In the #idef/#else code, we have in common:
13777   // - The vector of constants:
13778   // -- 0x4b000000
13779   // -- 0x53000000
13780   // - A shift:
13781   // -- v >> 16
13782
13783   // Create the splat vector for 0x4b000000.
13784   SDValue CstLow = DAG.getConstant(0x4b000000, MVT::i32);
13785   SDValue CstLowArray[] = {CstLow, CstLow, CstLow, CstLow,
13786                            CstLow, CstLow, CstLow, CstLow};
13787   SDValue VecCstLow = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13788                                   makeArrayRef(&CstLowArray[0], NumElts));
13789   // Create the splat vector for 0x53000000.
13790   SDValue CstHigh = DAG.getConstant(0x53000000, MVT::i32);
13791   SDValue CstHighArray[] = {CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh,
13792                             CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh};
13793   SDValue VecCstHigh = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13794                                    makeArrayRef(&CstHighArray[0], NumElts));
13795
13796   // Create the right shift.
13797   SDValue CstShift = DAG.getConstant(16, MVT::i32);
13798   SDValue CstShiftArray[] = {CstShift, CstShift, CstShift, CstShift,
13799                              CstShift, CstShift, CstShift, CstShift};
13800   SDValue VecCstShift = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13801                                     makeArrayRef(&CstShiftArray[0], NumElts));
13802   SDValue HighShift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VecIntVT, V, VecCstShift);
13803
13804   SDValue Low, High;
13805   if (Subtarget.hasSSE41()) {
13806     EVT VecI16VT = Is128 ? MVT::v8i16 : MVT::v16i16;
13807     //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
13808     SDValue VecCstLowBitcast =
13809         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstLow);
13810     SDValue VecBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, V);
13811     // Low will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to its
13812     // original type.
13813     Low = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecBitcast,
13814                       VecCstLowBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
13815     //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
13816     //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
13817     SDValue VecCstHighBitcast =
13818         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstHigh);
13819     SDValue VecShiftBitcast =
13820         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, HighShift);
13821     // High will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to
13822     // its original type.
13823     High = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecShiftBitcast,
13824                        VecCstHighBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
13825   } else {
13826     SDValue CstMask = DAG.getConstant(0xffff, MVT::i32);
13827     SDValue VecCstMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT, CstMask,
13828                                      CstMask, CstMask, CstMask);
13829     //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
13830     SDValue LowAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VecIntVT, V, VecCstMask);
13831     Low = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, LowAnd, VecCstLow);
13832
13833     //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
13834     High = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, HighShift, VecCstHigh);
13835   }
13836
13837   // Create the vector constant for -(0x1.0p39f + 0x1.0p23f).
13838   SDValue CstFAdd = DAG.getConstantFP(
13839       APFloat(APFloat::IEEEsingle, APInt(32, 0xD3000080)), MVT::f32);
13840   SDValue CstFAddArray[] = {CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd,
13841                             CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd};
13842   SDValue VecCstFAdd = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecFloatVT,
13843                                    makeArrayRef(&CstFAddArray[0], NumElts));
13844
13845   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
13846   SDValue HighBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, High);
13847   SDValue FHigh =
13848       DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, HighBitcast, VecCstFAdd);
13849   //     return (float4) lo + fhi;
13850   SDValue LowBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, Low);
13851   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, LowBitcast, FHigh);
13852 }
13853
13854 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13855                                                SelectionDAG &DAG) const {
13856   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13857   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13858   SDLoc dl(Op);
13859
13860   switch (SVT.SimpleTy) {
13861   default:
13862     llvm_unreachable("Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13863   case MVT::v4i8:
13864   case MVT::v4i16:
13865   case MVT::v8i8:
13866   case MVT::v8i16: {
13867     MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13868     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13869                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13870   }
13871   case MVT::v4i32:
13872   case MVT::v8i32:
13873     return lowerUINT_TO_FP_vXi32(Op, DAG, *Subtarget);
13874   }
13875   llvm_unreachable(nullptr);
13876 }
13877
13878 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13879                                            SelectionDAG &DAG) const {
13880   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13881   SDLoc dl(Op);
13882
13883   if (Op.getValueType().isVector())
13884     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13885
13886   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13887   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13888   // the optimization here.
13889   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13890     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13891
13892   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13893   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13894   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13895     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13896   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13897     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13898   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13899     return SDValue();
13900
13901   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13902   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13903   if (SrcVT == MVT::i32) {
13904     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13905     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13906                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13907     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13908                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13909                                   false, false, 0);
13910     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13911                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13912                                   false, false, 0);
13913     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13914     return Fild;
13915   }
13916
13917   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13918   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13919                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13920                                false, false, 0);
13921   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13922   // was negative.  This is the same as the optimization in
13923   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13924   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13925   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13926   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13927   MachineMemOperand *MMO =
13928     DAG.getMachineFunction()
13929     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13930                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13931
13932   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13933   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13934   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13935                                          MVT::i64, MMO);
13936
13937   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13938
13939   // Check whether the sign bit is set.
13940   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13941                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13942                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13943                                  ISD::SETLT);
13944
13945   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13946   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13947                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13948                                          getPointerTy());
13949
13950   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13951   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13952   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13953   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13954                                Zero, Four);
13955   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13956
13957   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13958   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13959   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13960                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13961                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13962   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13963   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13964   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13965 }
13966
13967 std::pair<SDValue,SDValue>
13968 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13969                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13970   SDLoc DL(Op);
13971
13972   EVT DstTy = Op.getValueType();
13973
13974   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13975     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13976     DstTy = MVT::i64;
13977   }
13978
13979   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13980          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13981          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13982
13983   // These are really Legal.
13984   if (DstTy == MVT::i32 &&
13985       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13986     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13987   if (Subtarget->is64Bit() &&
13988       DstTy == MVT::i64 &&
13989       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13990     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13991
13992   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13993   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13994   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13995   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13996   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13997   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13998
13999   unsigned Opc;
14000   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
14001     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
14002   else
14003     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
14004     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14005     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
14006     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
14007     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
14008     }
14009
14010   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
14011   SDValue Value = Op.getOperand(0);
14012   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
14013   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
14014   // in memory, such as if it is on the callstack.
14015   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
14016     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14017     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
14018                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14019                          false, false, 0);
14020     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
14021     SDValue Ops[] = {
14022       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
14023     };
14024
14025     MachineMemOperand *MMO =
14026       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14027                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
14028     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
14029     Chain = Value.getValue(1);
14030     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
14031     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14032   }
14033
14034   MachineMemOperand *MMO =
14035     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14036                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
14037
14038   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
14039     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
14040     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
14041     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
14042                                            Ops, DstTy, MMO);
14043     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
14044   } else {
14045     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
14046       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
14047       Chain, Value);
14048     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
14049       MVT::i32, ftol.getValue(1));
14050     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
14051       MVT::i32, eax.getValue(2));
14052     SDValue Ops[] = { eax, edx };
14053     SDValue pair = IsReplace
14054       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
14055       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
14056     return std::make_pair(pair, SDValue());
14057   }
14058 }
14059
14060 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14061                               const X86Subtarget *Subtarget) {
14062   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14063   SDValue In = Op->getOperand(0);
14064   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14065   SDLoc dl(Op);
14066
14067   // Optimize vectors in AVX mode:
14068   //
14069   //   v8i16 -> v8i32
14070   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
14071   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
14072   //   Concat upper and lower parts.
14073   //
14074   //   v4i32 -> v4i64
14075   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
14076   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
14077   //   Concat upper and lower parts.
14078   //
14079
14080   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
14081       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
14082       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
14083     return SDValue();
14084
14085   if (Subtarget->hasInt256())
14086     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
14087
14088   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
14089   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14090   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
14091   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14092   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14093
14094   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
14095                              VT.getVectorNumElements()/2);
14096
14097   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
14098   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
14099
14100   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14101 }
14102
14103 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
14104                                         SelectionDAG &DAG) {
14105   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14106   SDValue In = Op->getOperand(0);
14107   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14108   SDLoc DL(Op);
14109   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14110   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14111     return SDValue();
14112
14113   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14114     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
14115
14116   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14117   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14118   // Now we have only mask extension
14119   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14120   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
14121   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14122   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14123   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14124   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14125                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14126                            false, false, false, Alignment);
14127
14128   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
14129   if (VT.is512BitVector())
14130     return Brcst;
14131   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
14132 }
14133
14134 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14135                                SelectionDAG &DAG) {
14136   if (Subtarget->hasFp256()) {
14137     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14138     if (Res.getNode())
14139       return Res;
14140   }
14141
14142   return SDValue();
14143 }
14144
14145 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14146                                 SelectionDAG &DAG) {
14147   SDLoc DL(Op);
14148   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14149   SDValue In = Op.getOperand(0);
14150   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14151
14152   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14153     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14154
14155   if (Subtarget->hasFp256()) {
14156     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14157     if (Res.getNode())
14158       return Res;
14159   }
14160
14161   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
14162          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
14163   return SDValue();
14164 }
14165
14166 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14167   SDLoc DL(Op);
14168   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14169   SDValue In = Op.getOperand(0);
14170   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14171
14172   if (VT == MVT::i1) {
14173     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
14174            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
14175     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
14176       return SDValue();
14177     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
14178     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
14179   }
14180   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
14181          "Invalid TRUNCATE operation");
14182
14183   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14184     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
14185       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
14186
14187     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14188     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
14189     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
14190     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
14191       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
14192       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
14193       InVT = ExtVT;
14194     }
14195
14196     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
14197     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14198     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
14199     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14200     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14201                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14202                            false, false, false, Alignment);
14203     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
14204     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
14205     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
14206   }
14207
14208   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
14209     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
14210     if (Subtarget->hasInt256()) {
14211       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
14212       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
14213       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
14214                                 ShufMask);
14215       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
14216                          DAG.getIntPtrConstant(0));
14217     }
14218
14219     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14220                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14221     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14222                                DAG.getIntPtrConstant(2));
14223     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
14224     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
14225     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
14226     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
14227   }
14228
14229   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
14230     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
14231     if (Subtarget->hasInt256()) {
14232       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
14233
14234       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
14235       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
14236         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
14237         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
14238         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
14239         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
14240         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
14241         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
14242         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
14243         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
14244         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
14245           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
14246       }
14247       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
14248       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
14249       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
14250
14251       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
14252       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
14253                                 &ShufMask[0]);
14254       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14255                        DAG.getIntPtrConstant(0));
14256       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
14257     }
14258
14259     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14260                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14261
14262     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14263                                DAG.getIntPtrConstant(4));
14264
14265     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
14266     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
14267
14268     // The PSHUFB mask:
14269     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
14270                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
14271
14272     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
14273     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
14274     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
14275
14276     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
14277     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
14278
14279     // The MOVLHPS Mask:
14280     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
14281     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
14282     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
14283   }
14284
14285   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
14286   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
14287     return SDValue();
14288
14289   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
14290
14291   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14292   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
14293
14294   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
14295   // Prepare truncation shuffle mask
14296   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14297     MaskVec[i] = i * 2;
14298   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
14299                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
14300                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
14301   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
14302                      DAG.getIntPtrConstant(0));
14303 }
14304
14305 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
14306                                            SelectionDAG &DAG) const {
14307   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
14308
14309   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
14310     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
14311   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
14312   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
14313   if (!FIST.getNode()) return Op;
14314
14315   if (StackSlot.getNode())
14316     // Load the result.
14317     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
14318                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
14319                        false, false, false, 0);
14320
14321   // The node is the result.
14322   return FIST;
14323 }
14324
14325 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
14326                                            SelectionDAG &DAG) const {
14327   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
14328     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
14329   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
14330   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
14331
14332   if (StackSlot.getNode())
14333     // Load the result.
14334     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
14335                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
14336                        false, false, false, 0);
14337
14338   // The node is the result.
14339   return FIST;
14340 }
14341
14342 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14343   SDLoc DL(Op);
14344   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14345   SDValue In = Op.getOperand(0);
14346   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14347
14348   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
14349
14350   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
14351                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
14352                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
14353 }
14354
14355 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
14356 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
14357 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14358   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
14359          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
14360
14361   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
14362
14363   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
14364   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
14365   if (IsFABS)
14366     for (SDNode *User : Op->uses())
14367       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
14368         return Op;
14369
14370   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14371   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
14372
14373   SDLoc dl(Op);
14374   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14375   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
14376   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
14377   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
14378   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
14379   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
14380   MVT EltVT = VT;
14381   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
14382   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
14383   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
14384   // 8 bytes for the scalar case.
14385   if (VT.isVector()) {
14386     EltVT = VT.getVectorElementType();
14387     NumElts = VT.getVectorNumElements();
14388   }
14389
14390   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
14391   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14392   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
14393   APInt MaskElt =
14394     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
14395   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
14396   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
14397   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14398   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14399   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
14400   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14401                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14402                              false, false, false, Alignment);
14403
14404   if (VT.isVector()) {
14405     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
14406     // and cast the result back to the original value type.
14407     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
14408     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
14409     SDValue Operand = IsFNABS ?
14410       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
14411       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
14412     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
14413     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
14414                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
14415   }
14416
14417   // If not vector, then scalar.
14418   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
14419   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
14420   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
14421 }
14422
14423 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14424   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14425   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14426   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14427   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14428   SDLoc dl(Op);
14429   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14430   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
14431
14432   // If second operand is smaller, extend it first.
14433   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
14434     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
14435     SrcVT = VT;
14436   }
14437   // And if it is bigger, shrink it first.
14438   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
14439     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
14440     SrcVT = VT;
14441   }
14442
14443   // At this point the operands and the result should have the same
14444   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
14445
14446   // First get the sign bit of second operand.
14447   SmallVector<Constant*,4> CV;
14448   if (SrcVT == MVT::f64) {
14449     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
14450     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
14451     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
14452   } else {
14453     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
14454     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
14455     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14456     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14457     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14458   }
14459   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
14460   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
14461   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14462                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14463                               false, false, false, 16);
14464   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
14465
14466   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
14467   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
14468     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
14469     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
14470     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
14471                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
14472     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
14473     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
14474                           DAG.getIntPtrConstant(0));
14475   }
14476
14477   // Clear first operand sign bit.
14478   CV.clear();
14479   if (VT == MVT::f64) {
14480     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
14481     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
14482                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
14483     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
14484   } else {
14485     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
14486     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
14487                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
14488     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14489     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14490     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
14491   }
14492   C = ConstantVector::get(CV);
14493   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
14494   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14495                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14496                               false, false, false, 16);
14497   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
14498
14499   // Or the value with the sign bit.
14500   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
14501 }
14502
14503 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14504   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
14505   SDLoc dl(Op);
14506   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14507
14508   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
14509   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
14510                                   DAG.getConstant(1, VT));
14511   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
14512 }
14513
14514 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
14515 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14516                                       SelectionDAG &DAG) {
14517   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
14518
14519   if (!Subtarget->hasSSE41())
14520     return SDValue();
14521
14522   if (!Op->hasOneUse())
14523     return SDValue();
14524
14525   SDNode *N = Op.getNode();
14526   SDLoc DL(N);
14527
14528   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
14529   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
14530   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
14531   EVT VT = MVT::Other;
14532
14533   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
14534   // test all 0s.
14535   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
14536   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
14537
14538   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
14539     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
14540     // BFS traverse all OR'd operands.
14541     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
14542       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
14543       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
14544       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
14545       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
14546       continue;
14547     }
14548
14549     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
14550     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
14551       return SDValue();
14552
14553     // Quit if without a constant index.
14554     SDValue Idx = I->getOperand(1);
14555     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
14556       return SDValue();
14557
14558     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
14559     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
14560     if (M == VecInMap.end()) {
14561       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
14562       // Quit if not 128/256-bit vector.
14563       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
14564         return SDValue();
14565       // Quit if not the same type.
14566       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
14567           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
14568         return SDValue();
14569       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
14570       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
14571     }
14572     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
14573   }
14574
14575   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
14576          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
14577
14578   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
14579
14580   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
14581         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
14582     // Quit if not all elements are used.
14583     if (I->second != FullMask)
14584       return SDValue();
14585   }
14586
14587   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
14588
14589   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
14590   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
14591     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
14592
14593   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
14594   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
14595     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
14596     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
14597     SDValue LHS = VecIns[Slot];
14598     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
14599     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
14600   }
14601
14602   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
14603                      VecIns.back(), VecIns.back());
14604 }
14605
14606 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
14607 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
14608   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
14609        ++UI) {
14610     SDNode *User = *UI;
14611     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
14612     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
14613       // Look pass truncate.
14614       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
14615       User = *User->use_begin();
14616     }
14617
14618     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14619         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
14620       return true;
14621   }
14622   return false;
14623 }
14624
14625 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
14626 /// equivalent.
14627 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
14628                                     SelectionDAG &DAG) const {
14629   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14630     // KORTEST instruction should be selected
14631     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14632                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14633
14634   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
14635   // of these we need.
14636   bool NeedCF = false;
14637   bool NeedOF = false;
14638   switch (X86CC) {
14639   default: break;
14640   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
14641   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
14642     NeedCF = true;
14643     break;
14644   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
14645   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
14646   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
14647     // Check if we really need to set the
14648     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
14649     // that is not actually needed.
14650     switch (Op->getOpcode()) {
14651     case ISD::ADD:
14652     case ISD::SUB:
14653     case ISD::MUL:
14654     case ISD::SHL: {
14655       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
14656           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
14657       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
14658         break;
14659     }
14660     default:
14661       NeedOF = true;
14662       break;
14663     }
14664     break;
14665   }
14666   }
14667   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
14668   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
14669   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
14670   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
14671     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14672     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14673     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
14674     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
14675     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14676                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14677   }
14678   unsigned Opcode = 0;
14679   unsigned NumOperands = 0;
14680
14681   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
14682   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
14683   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
14684   bool NeedTruncation = false;
14685   SDValue ArithOp = Op;
14686   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
14687     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
14688     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
14689     if (Arith->hasOneUse())
14690       switch (Arith.getOpcode()) {
14691         default: break;
14692         case ISD::ADD:
14693         case ISD::SUB:
14694         case ISD::AND:
14695         case ISD::OR:
14696         case ISD::XOR: {
14697           NeedTruncation = true;
14698           ArithOp = Arith;
14699         }
14700       }
14701   }
14702
14703   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14704   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14705   // non-casted variable when we check for possible users.
14706   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14707   case ISD::ADD:
14708     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14709     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14710     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14711     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14712     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14713     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14714     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14715     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14716     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14717     // effort.
14718     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14719          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14720       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14721           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14722           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14723         goto default_case;
14724
14725     if (ConstantSDNode *C =
14726         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14727       // An add of one will be selected as an INC.
14728       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14729         Opcode = X86ISD::INC;
14730         NumOperands = 1;
14731         break;
14732       }
14733
14734       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14735       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14736         Opcode = X86ISD::DEC;
14737         NumOperands = 1;
14738         break;
14739       }
14740     }
14741
14742     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14743     Opcode = X86ISD::ADD;
14744     NumOperands = 2;
14745     break;
14746   case ISD::SHL:
14747   case ISD::SRL:
14748     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14749     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14750     // a TEST instruction later.
14751     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14752         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14753       EVT VT = Op.getValueType();
14754       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14755       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14756       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14757         break;
14758       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14759                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14760                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14761       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14762         break;
14763       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14764                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14765       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14766       Op = New;
14767     }
14768     break;
14769
14770   case ISD::AND:
14771     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14772     // because a TEST instruction will be better.
14773     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14774       break;
14775     // FALL THROUGH
14776   case ISD::SUB:
14777   case ISD::OR:
14778   case ISD::XOR:
14779     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14780     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14781     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14782            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14783       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14784         goto default_case;
14785
14786     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14787     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14788     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14789     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14790     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14791     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14792     case ISD::OR: {
14793       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14794         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14795         if (EFLAGS.getNode())
14796           return EFLAGS;
14797       }
14798       Opcode = X86ISD::OR;
14799       break;
14800     }
14801     }
14802
14803     NumOperands = 2;
14804     break;
14805   case X86ISD::ADD:
14806   case X86ISD::SUB:
14807   case X86ISD::INC:
14808   case X86ISD::DEC:
14809   case X86ISD::OR:
14810   case X86ISD::XOR:
14811   case X86ISD::AND:
14812     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14813   default:
14814   default_case:
14815     break;
14816   }
14817
14818   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14819   // update 'Op'.
14820   if (NeedTruncation) {
14821     EVT VT = Op.getValueType();
14822     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14823     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14824     unsigned ConvertedOp = 0;
14825     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14826     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14827     // from the setcc node.
14828     switch (WideVal.getOpcode()) {
14829       default: break;
14830       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14831       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14832       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14833       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14834       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14835     }
14836
14837     if (ConvertedOp) {
14838       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14839       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14840         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14841         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14842         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14843       }
14844     }
14845   }
14846
14847   if (Opcode == 0)
14848     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14849     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14850                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14851
14852   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14853   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14854   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14855     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14856
14857   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14858   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14859   return SDValue(New.getNode(), 1);
14860 }
14861
14862 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14863 /// equivalent.
14864 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14865                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14866   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14867     if (C->getAPIntValue() == 0)
14868       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14869
14870      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14871        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14872   }
14873
14874   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14875        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14876     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case.
14877     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference
14878     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding
14879     // of memory operations.
14880     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14881         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14882              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14883         !Subtarget->isAtom()) {
14884       unsigned ExtendOp =
14885           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14886       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14887       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14888     }
14889     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14890     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14891     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14892                               Op0, Op1);
14893     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14894   }
14895   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14896 }
14897
14898 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14899 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14900                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14901   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14902   // comparisons have to be converted.
14903   if (Subtarget->hasCMov() ||
14904       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14905       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14906       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14907     return Cmp;
14908
14909   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14910   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14911   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14912   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14913   SDLoc dl(Cmp);
14914   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14915   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14916   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14917                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14918   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14919   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14920 }
14921
14922 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
14923 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
14924 SDValue X86TargetLowering::getRsqrtEstimate(SDValue Op,
14925                                             DAGCombinerInfo &DCI,
14926                                             unsigned &RefinementSteps,
14927                                             bool &UseOneConstNR) const {
14928   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
14929   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
14930   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
14931   // significant digits in the divisor and/or sqrt operand.
14932   if (!Subtarget->useSqrtEst())
14933     return SDValue();
14934
14935   EVT VT = Op.getValueType();
14936
14937   // SSE1 has rsqrtss and rsqrtps.
14938   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
14939   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
14940   // rsqrt estimate with refinement on x86 prior to FMA requires at least 16
14941   // instructions: convert to single, rsqrtss, convert back to double, refine
14942   // (3 steps = at least 13 insts). If an 'rsqrtsd' variant was added to the ISA
14943   // along with FMA, this could be a throughput win.
14944   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
14945       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
14946     RefinementSteps = 1;
14947     UseOneConstNR = false;
14948     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRSQRT, SDLoc(Op), VT, Op);
14949   }
14950   return SDValue();
14951 }
14952
14953 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
14954 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
14955 SDValue X86TargetLowering::getRecipEstimate(SDValue Op,
14956                                             DAGCombinerInfo &DCI,
14957                                             unsigned &RefinementSteps) const {
14958   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
14959   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
14960   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
14961   // significant digits in the divisor.
14962   if (!Subtarget->useReciprocalEst())
14963     return SDValue();
14964
14965   EVT VT = Op.getValueType();
14966
14967   // SSE1 has rcpss and rcpps. AVX adds a 256-bit variant for rcpps.
14968   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
14969   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
14970   // reciprocal estimate with refinement on x86 prior to FMA requires
14971   // 15 instructions: convert to single, rcpss, convert back to double, refine
14972   // (3 steps = 12 insts). If an 'rcpsd' variant was added to the ISA
14973   // along with FMA, this could be a throughput win.
14974   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
14975       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
14976     RefinementSteps = ReciprocalEstimateRefinementSteps;
14977     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRCP, SDLoc(Op), VT, Op);
14978   }
14979   return SDValue();
14980 }
14981
14982 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14983   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14984   return C && C->isAllOnesValue();
14985 }
14986
14987 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14988 /// if it's possible.
14989 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14990                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14991   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14992   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14993   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14994     Op0 = Op0.getOperand(0);
14995   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14996     Op1 = Op1.getOperand(0);
14997
14998   SDValue LHS, RHS;
14999   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
15000     std::swap(Op0, Op1);
15001   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
15002     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
15003       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
15004         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
15005         // known zeros.
15006         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
15007         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
15008         if (BitWidth > AndBitWidth) {
15009           APInt Zeros, Ones;
15010           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
15011           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
15012             return SDValue();
15013         }
15014         LHS = Op1;
15015         RHS = Op0.getOperand(1);
15016       }
15017   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
15018     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
15019     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
15020     SDValue AndLHS = Op0;
15021
15022     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
15023       LHS = AndLHS.getOperand(0);
15024       RHS = AndLHS.getOperand(1);
15025     }
15026
15027     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
15028     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
15029       LHS = AndLHS;
15030       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
15031     }
15032   }
15033
15034   if (LHS.getNode()) {
15035     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
15036     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
15037     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
15038     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
15039     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
15040     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
15041         LHS.getValueType() == MVT::i16)
15042       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
15043
15044     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
15045     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
15046     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
15047       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
15048
15049     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15050     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
15051     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15052                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
15053   }
15054
15055   return SDValue();
15056 }
15057
15058 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
15059 /// mask CMPs.
15060 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
15061                               SDValue &Op1) {
15062   unsigned SSECC;
15063   bool Swap = false;
15064
15065   // SSE Condition code mapping:
15066   //  0 - EQ
15067   //  1 - LT
15068   //  2 - LE
15069   //  3 - UNORD
15070   //  4 - NEQ
15071   //  5 - NLT
15072   //  6 - NLE
15073   //  7 - ORD
15074   switch (SetCCOpcode) {
15075   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15076   case ISD::SETOEQ:
15077   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
15078   case ISD::SETOGT:
15079   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
15080   case ISD::SETLT:
15081   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
15082   case ISD::SETOGE:
15083   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
15084   case ISD::SETLE:
15085   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
15086   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
15087   case ISD::SETUNE:
15088   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15089   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
15090   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
15091   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
15092   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
15093   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
15094   case ISD::SETUEQ:
15095   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
15096   }
15097   if (Swap)
15098     std::swap(Op0, Op1);
15099
15100   return SSECC;
15101 }
15102
15103 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
15104 // ones, and then concatenate the result back.
15105 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15106   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15107
15108   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15109          "Unsupported value type for operation");
15110
15111   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15112   SDLoc dl(Op);
15113   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15114
15115   // Extract the LHS vectors
15116   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
15117   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
15118   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
15119
15120   // Extract the RHS vectors
15121   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
15122   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
15123   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
15124
15125   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
15126   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15127   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
15128   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
15129                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
15130                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
15131 }
15132
15133 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15134                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
15135   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15136   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15137   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15138   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15139   SDLoc dl(Op);
15140
15141   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
15142          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
15143          "Cannot set masked compare for this operation");
15144
15145   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15146   unsigned  Opc = 0;
15147   bool Unsigned = false;
15148   bool Swap = false;
15149   unsigned SSECC;
15150   switch (SetCCOpcode) {
15151   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15152   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15153   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
15154   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
15155   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
15156   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
15157   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
15158   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
15159   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
15160   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
15161   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
15162   }
15163
15164   if (Swap)
15165     std::swap(Op0, Op1);
15166   if (Opc)
15167     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15168   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
15169   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15170                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15171 }
15172
15173 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
15174 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
15175 /// return an empty value.
15176 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
15177 {
15178   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
15179   if (!BV)
15180     return SDValue();
15181
15182   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
15183   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
15184   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
15185   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
15186
15187   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
15188     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
15189     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
15190       return SDValue();
15191
15192     // Avoid underflow.
15193     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
15194     if (Val == 0)
15195       return SDValue();
15196
15197     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
15198   }
15199
15200   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
15201 }
15202
15203 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15204                            SelectionDAG &DAG) {
15205   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15206   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15207   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15208   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15209   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15210   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
15211   SDLoc dl(Op);
15212
15213   if (isFP) {
15214 #ifndef NDEBUG
15215     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
15216     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
15217 #endif
15218
15219     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
15220     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
15221     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
15222       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
15223       Opc = X86ISD::CMPM;
15224     }
15225     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
15226     if (SSECC == 8) {
15227       unsigned CC0, CC1;
15228       unsigned CombineOpc;
15229       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
15230         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
15231       } else {
15232         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
15233         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
15234       }
15235
15236       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15237                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
15238       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15239                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
15240       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
15241     }
15242     // Handle all other FP comparisons here.
15243     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15244                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15245   }
15246
15247   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
15248   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
15249     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
15250
15251   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
15252   EVT OpVT = Op1.getValueType();
15253   if (Subtarget->hasAVX512()) {
15254     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
15255         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
15256         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
15257       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
15258
15259     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
15260     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
15261     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
15262     // types are illegal.
15263     if (MaskResult &&
15264         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
15265          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
15266       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
15267                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
15268   }
15269
15270   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
15271   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
15272   // operations may be required for some comparisons.
15273   unsigned Opc;
15274   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
15275   bool Subus = false;
15276
15277   switch (SetCCOpcode) {
15278   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15279   case ISD::SETNE:  Invert = true;
15280   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
15281   case ISD::SETLT:  Swap = true;
15282   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
15283   case ISD::SETGE:  Swap = true;
15284   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
15285                     Invert = true; break;
15286   case ISD::SETULT: Swap = true;
15287   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
15288                     FlipSigns = true; break;
15289   case ISD::SETUGE: Swap = true;
15290   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
15291                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
15292   }
15293
15294   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
15295   MVT VET = VT.getVectorElementType();
15296   bool hasMinMax =
15297        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
15298     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
15299
15300   if (hasMinMax) {
15301     switch (SetCCOpcode) {
15302     default: break;
15303     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
15304     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
15305     }
15306
15307     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
15308   }
15309
15310   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
15311   if (!MinMax && hasSubus) {
15312     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
15313     // Op0 u<= Op1:
15314     //   t = psubus Op0, Op1
15315     //   pcmpeq t, <0..0>
15316     switch (SetCCOpcode) {
15317     default: break;
15318     case ISD::SETULT: {
15319       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
15320       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
15321       // beneficial because the constant in the register is no longer
15322       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
15323       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
15324       if (Subtarget->hasAVX())
15325         break;
15326       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
15327       if (ULEOp1.getNode()) {
15328         Op1 = ULEOp1;
15329         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
15330       }
15331       break;
15332     }
15333     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
15334     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
15335     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
15336     }
15337
15338     if (Subus) {
15339       Opc = X86ISD::SUBUS;
15340       FlipSigns = false;
15341     }
15342   }
15343
15344   if (Swap)
15345     std::swap(Op0, Op1);
15346
15347   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
15348   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
15349   if (VT == MVT::v2i64) {
15350     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
15351       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
15352
15353       // First cast everything to the right type.
15354       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15355       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15356
15357       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15358       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
15359       // compare is always unsigned.
15360       SDValue SB;
15361       if (FlipSigns) {
15362         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
15363       } else {
15364         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
15365         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
15366         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
15367                          Sign, Zero, Sign, Zero);
15368       }
15369       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
15370       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
15371
15372       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
15373       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15374       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15375
15376       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
15377       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
15378       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
15379       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
15380       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
15381       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
15382
15383       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
15384       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
15385
15386       if (Invert)
15387         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15388
15389       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15390     }
15391
15392     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
15393       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
15394       // pcmpeqd + pshufd + pand.
15395       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
15396
15397       // First cast everything to the right type.
15398       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15399       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15400
15401       // Do the compare.
15402       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15403
15404       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
15405       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
15406       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
15407       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
15408
15409       if (Invert)
15410         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15411
15412       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15413     }
15414   }
15415
15416   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15417   // bits of the inputs before performing those operations.
15418   if (FlipSigns) {
15419     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15420     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
15421     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
15422     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
15423   }
15424
15425   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15426
15427   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
15428   if (Invert)
15429     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
15430
15431   if (MinMax)
15432     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
15433
15434   if (Subus)
15435     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
15436                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
15437
15438   return Result;
15439 }
15440
15441 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15442
15443   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15444
15445   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
15446
15447   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
15448          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
15449   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15450   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15451   SDLoc dl(Op);
15452   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
15453
15454   // Optimize to BT if possible.
15455   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
15456   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
15457   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
15458   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
15459       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
15460       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
15461       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15462     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
15463     if (NewSetCC.getNode())
15464       return NewSetCC;
15465   }
15466
15467   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
15468   // these.
15469   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
15470       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
15471        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
15472       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15473
15474     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
15475     // the inverted condition.
15476     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
15477       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
15478       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
15479         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
15480       if (!Invert)
15481         return Op0;
15482
15483       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15484       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15485                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
15486                                   Op0.getOperand(1));
15487       if (VT == MVT::i1)
15488         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
15489       return SetCC;
15490     }
15491   }
15492   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
15493       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
15494       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15495
15496     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
15497     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
15498   }
15499
15500   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
15501   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
15502   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
15503     return SDValue();
15504
15505   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
15506   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
15507   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15508                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
15509   if (VT == MVT::i1)
15510     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
15511   return SetCC;
15512 }
15513
15514 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
15515 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
15516   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
15517   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
15518       Opc == X86ISD::SAHF)
15519     return true;
15520   if (Op.getResNo() == 1 &&
15521       (Opc == X86ISD::ADD ||
15522        Opc == X86ISD::SUB ||
15523        Opc == X86ISD::ADC ||
15524        Opc == X86ISD::SBB ||
15525        Opc == X86ISD::SMUL ||
15526        Opc == X86ISD::UMUL ||
15527        Opc == X86ISD::INC ||
15528        Opc == X86ISD::DEC ||
15529        Opc == X86ISD::OR ||
15530        Opc == X86ISD::XOR ||
15531        Opc == X86ISD::AND))
15532     return true;
15533
15534   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
15535     return true;
15536
15537   return false;
15538 }
15539
15540 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
15541   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
15542     return false;
15543
15544   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
15545   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
15546   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
15547   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
15548 }
15549
15550 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15551   bool addTest = true;
15552   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
15553   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15554   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
15555   SDLoc DL(Op);
15556   EVT VT = Op1.getValueType();
15557   SDValue CC;
15558
15559   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
15560   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
15561   // sequence later on.
15562   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15563       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
15564        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
15565       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
15566     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
15567     int SSECC = translateX86FSETCC(
15568         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
15569
15570     if (SSECC != 8) {
15571       if (Subtarget->hasAVX512()) {
15572         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
15573                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15574         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
15575       }
15576       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
15577                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15578       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
15579       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
15580       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
15581     }
15582   }
15583
15584   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15585     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15586     if (NewCond.getNode())
15587       Cond = NewCond;
15588   }
15589
15590   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
15591   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
15592   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
15593   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
15594   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15595       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
15596       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
15597     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15598
15599     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
15600
15601     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
15602         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
15603       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
15604
15605       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
15606       // Apply further optimizations for special cases
15607       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
15608       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
15609       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
15610         if (YC->isNullValue() &&
15611             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
15612           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
15613           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
15614                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
15615                                     CmpOp0);
15616           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15617                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15618                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
15619           return Res;
15620         }
15621
15622       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
15623                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
15624       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15625
15626       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
15627         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15628                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
15629
15630       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
15631         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15632
15633       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
15634       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
15635         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
15636       return Res;
15637     }
15638   }
15639
15640   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15641   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15642       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15643     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15644     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15645       Cond = Cond.getOperand(0);
15646   }
15647
15648   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15649   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15650   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15651   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15652       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15653     CC = Cond.getOperand(0);
15654
15655     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15656     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15657     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15658
15659     bool IllegalFPCMov = false;
15660     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
15661         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
15662       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
15663
15664     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
15665         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
15666       Cond = Cmp;
15667       addTest = false;
15668     }
15669   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15670              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15671              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15672               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15673     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15674     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15675     unsigned X86Opcode;
15676     unsigned X86Cond;
15677     SDVTList VTs;
15678     switch (CondOpcode) {
15679     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15680     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15681     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15682     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15683     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15684     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15685     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15686     }
15687     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15688       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15689                           MVT::i32);
15690     else
15691       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15692
15693     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
15694
15695     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15696       Cond = X86Op.getValue(2);
15697     else
15698       Cond = X86Op.getValue(1);
15699
15700     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15701     addTest = false;
15702   }
15703
15704   if (addTest) {
15705     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15706     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15707         Cond = Cond.getOperand(0);
15708
15709     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15710     // it to BT.
15711     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15712       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
15713       if (NewSetCC.getNode()) {
15714         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15715         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15716         addTest = false;
15717       }
15718     }
15719   }
15720
15721   if (addTest) {
15722     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15723     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
15724   }
15725
15726   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
15727   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
15728   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
15729   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
15730   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
15731     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15732     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
15733
15734     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
15735         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
15736       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15737                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
15738       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
15739         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15740       return Res;
15741     }
15742   }
15743
15744   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
15745   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
15746   // branch during isel and doesn't add any extensions.
15747   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
15748       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
15749     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
15750     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
15751         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
15752         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
15753       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15754       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15755       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15756     }
15757   }
15758
15759   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15760   // condition is true.
15761   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15762   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15763   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15764 }
15765
15766 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15767                                        SelectionDAG &DAG) {
15768   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15769   SDValue In = Op->getOperand(0);
15770   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15771   MVT VTElt = VT.getVectorElementType();
15772   MVT InVTElt = InVT.getVectorElementType();
15773   SDLoc dl(Op);
15774
15775   // SKX processor
15776   if ((InVTElt == MVT::i1) &&
15777       (((Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX() &&
15778         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15779
15780        ((Subtarget->hasBWI() && VT.is512BitVector() &&
15781         VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15782
15783        ((Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX() &&
15784         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() >= 32)) ||
15785
15786        ((Subtarget->hasDQI() && VT.is512BitVector() &&
15787         VTElt.getSizeInBits() >= 32))))
15788     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15789
15790   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15791
15792   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15793     return SDValue();
15794
15795   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1) {
15796     if (In.getOpcode() == X86ISD::VSEXT || In.getOpcode() == X86ISD::VZEXT)
15797       return DAG.getNode(In.getOpcode(), dl, VT, In.getOperand(0));
15798     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15799   }
15800
15801   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15802   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15803
15804   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15805   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15806     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15807
15808   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15809   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15810   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15811                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15812                           false, false, false, Alignment);
15813   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15814   if (VT.is512BitVector())
15815     return Brcst;
15816   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15817 }
15818
15819 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15820                                 SelectionDAG &DAG) {
15821   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15822   SDValue In = Op->getOperand(0);
15823   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15824   SDLoc dl(Op);
15825
15826   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15827     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
15828
15829   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15830       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15831       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15832     return SDValue();
15833
15834   if (Subtarget->hasInt256())
15835     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15836
15837   // Optimize vectors in AVX mode
15838   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15839   //              v4i32 to v4i64
15840   //
15841   // Divide input vector into two parts
15842   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15843   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15844   // concat the vectors to original VT
15845
15846   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15847   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15848
15849   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15850   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15851     ShufMask1[i] = i;
15852
15853   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15854
15855   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15856   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15857     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15858
15859   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15860
15861   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15862                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15863
15864   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15865   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15866
15867   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15868 }
15869
15870 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15871 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15872 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15873 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15874 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15875 // the shuffle phase or after the shuffle.
15876 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15877                                  SelectionDAG &DAG) {
15878   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15879   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15880   assert(RegVT.isInteger() &&
15881          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15882
15883   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15884   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15885
15886   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15887   SDLoc dl(Ld);
15888   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15889   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15890   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15891
15892   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15893
15894   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15895          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15896   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15897   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15898
15899   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15900   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15901   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15902
15903   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15904     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15905     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15906     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15907     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15908     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15909     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15910     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15911     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15912     SDValue Load;
15913     if (MemSz == 128) {
15914       // Just switch this to a normal load.
15915       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15916                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15917                                        "type!");
15918       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15919                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15920                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15921     } else {
15922       assert(MemSz < 128 &&
15923              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15924       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15925       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15926       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15927       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15928       EVT HalfEltVT =
15929           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15930       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15931       Load =
15932           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15933                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15934                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15935                          Ld->getAlignment());
15936     }
15937
15938     // Replace chain users with the new chain.
15939     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15940     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15941
15942     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15943     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15944   }
15945
15946   // All sizes must be a power of two.
15947   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15948          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15949
15950   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15951   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15952   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15953   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15954        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15955     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15956     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15957       SclrLoadTy = Tp;
15958     }
15959   }
15960
15961   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15962   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15963       (64 <= MemSz))
15964     SclrLoadTy = MVT::f64;
15965
15966   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15967   // in order to load our vector from memory.
15968   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15969
15970   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15971          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15972
15973   unsigned loadRegZize = RegSz;
15974   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15975     loadRegZize /= 2;
15976
15977   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15978   // largest scalar that we can load.
15979   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15980       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15981
15982   // Represent the data using the same element type that is stored in
15983   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15984   EVT WideVecVT =
15985       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15986                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15987
15988   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15989          "Invalid vector type");
15990
15991   // We can't shuffle using an illegal type.
15992   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15993          "We only lower types that form legal widened vector types");
15994
15995   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
15996   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
15997   SDValue Increment =
15998       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
15999   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
16000
16001   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
16002     // Perform a single load.
16003     SDValue ScalarLoad =
16004         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
16005                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
16006                     Ld->getAlignment());
16007     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
16008     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
16009     // another round of DAGCombining.
16010     if (i == 0)
16011       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
16012     else
16013       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
16014                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
16015
16016     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
16017   }
16018
16019   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
16020
16021   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
16022   // the size of the target vector type.
16023   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
16024   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
16025
16026   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
16027     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
16028     if (Subtarget->hasSSE41()) {
16029       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
16030       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16031       return Sext;
16032     }
16033
16034     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
16035     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
16036     // it's better to scalarize.
16037     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
16038            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
16039
16040     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16041     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16042     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16043       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
16044
16045     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
16046         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16047
16048     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16049
16050     // Build the arithmetic shift.
16051     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
16052                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
16053     Shuff =
16054         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
16055
16056     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16057     return Shuff;
16058   }
16059
16060   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16061   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16062   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16063     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
16064
16065   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
16066                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16067
16068   // Bitcast to the requested type.
16069   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16070   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16071   return Shuff;
16072 }
16073
16074 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
16075 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
16076 // from the AND / OR.
16077 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
16078   Opc = Op.getOpcode();
16079   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
16080     return false;
16081   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16082           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
16083           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16084           Op.getOperand(1).hasOneUse());
16085 }
16086
16087 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
16088 // 1 and that the SETCC node has a single use.
16089 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
16090   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
16091     return false;
16092   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
16093   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
16094     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16095       Op.getOperand(0).hasOneUse();
16096   }
16097   return false;
16098 }
16099
16100 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16101   bool addTest = true;
16102   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16103   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
16104   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
16105   SDLoc dl(Op);
16106   SDValue CC;
16107   bool Inverted = false;
16108
16109   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
16110     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
16111     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
16112         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
16113         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
16114         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
16115         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
16116          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
16117          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
16118          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
16119          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
16120          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
16121       Inverted = true;
16122       Cond = Cond.getOperand(0);
16123     } else {
16124       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
16125       if (NewCond.getNode())
16126         Cond = NewCond;
16127     }
16128   }
16129 #if 0
16130   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
16131   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
16132            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
16133            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
16134            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
16135     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
16136 #endif
16137
16138   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
16139   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
16140       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16141     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
16142     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
16143       Cond = Cond.getOperand(0);
16144   }
16145
16146   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
16147   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
16148   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
16149   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
16150       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16151     CC = Cond.getOperand(0);
16152
16153     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
16154     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
16155     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
16156     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
16157       Cond = Cmp;
16158       addTest = false;
16159     } else {
16160       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
16161       default: break;
16162       case X86::COND_O:
16163       case X86::COND_B:
16164         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
16165         // e.g. SADDO, UADDO.
16166         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
16167         addTest = false;
16168         break;
16169       }
16170     }
16171   }
16172   CondOpcode = Cond.getOpcode();
16173   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
16174       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
16175       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
16176        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
16177     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
16178     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
16179     unsigned X86Opcode;
16180     unsigned X86Cond;
16181     SDVTList VTs;
16182     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
16183     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
16184     // X86ISD::INC).
16185     switch (CondOpcode) {
16186     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
16187     case ISD::SADDO:
16188       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16189         if (C->isOne()) {
16190           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
16191           break;
16192         }
16193       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
16194     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
16195     case ISD::SSUBO:
16196       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16197         if (C->isOne()) {
16198           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
16199           break;
16200         }
16201       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
16202     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16203     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16204     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
16205     }
16206     if (Inverted)
16207       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
16208     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16209       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
16210                           MVT::i32);
16211     else
16212       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
16213
16214     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
16215
16216     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16217       Cond = X86Op.getValue(2);
16218     else
16219       Cond = X86Op.getValue(1);
16220
16221     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16222     addTest = false;
16223   } else {
16224     unsigned CondOpc;
16225     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
16226       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
16227       if (CondOpc == ISD::OR) {
16228         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
16229         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
16230         // separate test.
16231         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16232             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
16233           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
16234           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16235                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16236           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
16237           Cond = Cmp;
16238           addTest = false;
16239         }
16240       } else { // ISD::AND
16241         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
16242         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16243         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16244         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16245         // jmp when the condition is false.
16246         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16247             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
16248             Op.getNode()->hasOneUse()) {
16249           X86::CondCode CCode =
16250             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
16251           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16252           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16253           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16254           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16255           // We need this because we need to reverse the successors in order
16256           // to implement FCMP_OEQ.
16257           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16258             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16259             SDNode *NewBR =
16260               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16261             assert(NewBR == User);
16262             (void)NewBR;
16263             Dest = FalseBB;
16264
16265             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16266                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
16267             X86::CondCode CCode =
16268               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
16269             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16270             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16271             Cond = Cmp;
16272             addTest = false;
16273           }
16274         }
16275       }
16276     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
16277       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
16278       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
16279       // is set by a arithmetics with overflow node.
16280       X86::CondCode CCode =
16281         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
16282       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16283       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16284       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
16285       addTest = false;
16286     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16287                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
16288       // For FCMP_OEQ, we can emit
16289       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16290       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16291       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16292       // jmp when the condition is false.
16293       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
16294         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16295         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16296         // We need this because we need to reverse the successors in order
16297         // to implement FCMP_OEQ.
16298         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16299           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16300           SDNode *NewBR =
16301             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16302           assert(NewBR == User);
16303           (void)NewBR;
16304           Dest = FalseBB;
16305
16306           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
16307                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
16308           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16309           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16310           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16311                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16312           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
16313           Cond = Cmp;
16314           addTest = false;
16315         }
16316       }
16317     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16318                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
16319       // For FCMP_UNE, we can emit
16320       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16321       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16322       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16323       // jmp when the condition is false.
16324       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
16325         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16326         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16327         // We need this because we need to reverse the successors in order
16328         // to implement FCMP_UNE.
16329         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16330           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16331           SDNode *NewBR =
16332             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16333           assert(NewBR == User);
16334           (void)NewBR;
16335
16336           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
16337                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
16338           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16339           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16340           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16341                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16342           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
16343           Cond = Cmp;
16344           addTest = false;
16345           Dest = FalseBB;
16346         }
16347       }
16348     }
16349   }
16350
16351   if (addTest) {
16352     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
16353     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
16354         Cond = Cond.getOperand(0);
16355
16356     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
16357     // it to BT.
16358     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
16359       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
16360       if (NewSetCC.getNode()) {
16361         CC = NewSetCC.getOperand(0);
16362         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
16363         addTest = false;
16364       }
16365     }
16366   }
16367
16368   if (addTest) {
16369     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
16370     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16371     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
16372   }
16373   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
16374   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16375                      Chain, Dest, CC, Cond);
16376 }
16377
16378 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
16379 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
16380 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
16381 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
16382 // correct sequence.
16383 SDValue
16384 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
16385                                            SelectionDAG &DAG) const {
16386   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16387   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
16388   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
16389                SplitStack;
16390   SDLoc dl(Op);
16391
16392   if (!Lower) {
16393     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16394     SDNode* Node = Op.getNode();
16395
16396     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
16397     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
16398         " not tell us which reg is the stack pointer!");
16399     EVT VT = Node->getValueType(0);
16400     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
16401     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
16402     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
16403     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
16404
16405     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
16406     // pointer when other instructions are using the stack.
16407     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16408         SDLoc(Node));
16409
16410     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
16411     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
16412     Chain = SP.getValue(1);
16413     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
16414     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
16415     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
16416     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
16417     if (Align > StackAlign)
16418       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
16419           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
16420     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
16421
16422     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16423         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
16424         SDLoc(Node));
16425
16426     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
16427     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16428   }
16429
16430   // Get the inputs.
16431   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16432   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
16433   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
16434   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
16435
16436   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
16437   EVT SPTy = getPointerTy();
16438
16439   if (SplitStack) {
16440     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
16441
16442     if (Is64Bit) {
16443       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
16444       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
16445       const Function *F = MF.getFunction();
16446
16447       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
16448            I != E; ++I)
16449         if (I->hasNestAttr())
16450           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
16451                              "have nested arguments.");
16452     }
16453
16454     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
16455       getRegClassFor(getPointerTy());
16456     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
16457     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
16458     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
16459                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
16460     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
16461     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
16462   } else {
16463     SDValue Flag;
16464     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
16465
16466     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
16467     Flag = Chain.getValue(1);
16468     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16469
16470     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
16471
16472     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16473         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16474     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
16475     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
16476     Chain = SP.getValue(1);
16477
16478     if (Align) {
16479       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
16480                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
16481       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
16482     }
16483
16484     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
16485     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
16486   }
16487 }
16488
16489 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16490   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16491   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
16492
16493   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
16494   SDLoc DL(Op);
16495
16496   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
16497     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
16498     // memory location argument.
16499     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
16500                                    getPointerTy());
16501     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
16502                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
16503   }
16504
16505   // __va_list_tag:
16506   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
16507   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
16508   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
16509   //   reg_save_area
16510   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
16511   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
16512   // Store gp_offset
16513   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
16514                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
16515                                                MVT::i32),
16516                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
16517   MemOps.push_back(Store);
16518
16519   // Store fp_offset
16520   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16521                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
16522   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
16523                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
16524                                        MVT::i32),
16525                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
16526   MemOps.push_back(Store);
16527
16528   // Store ptr to overflow_arg_area
16529   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16530                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
16531   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
16532                                     getPointerTy());
16533   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
16534                        MachinePointerInfo(SV, 8),
16535                        false, false, 0);
16536   MemOps.push_back(Store);
16537
16538   // Store ptr to reg_save_area.
16539   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16540                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
16541   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
16542                                     getPointerTy());
16543   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
16544                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
16545   MemOps.push_back(Store);
16546   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
16547 }
16548
16549 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16550   assert(Subtarget->is64Bit() &&
16551          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
16552   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
16553           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
16554           "Unhandled target in LowerVAARG");
16555   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
16556   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16557   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
16558   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
16559   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
16560   SDLoc dl(Op);
16561
16562   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
16563   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16564   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
16565   uint8_t ArgMode;
16566
16567   // Decide which area this value should be read from.
16568   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
16569   // selection mechanism works only for the basic types.
16570   if (ArgVT == MVT::f80) {
16571     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
16572   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
16573     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
16574   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
16575     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
16576   } else {
16577     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
16578   }
16579
16580   if (ArgMode == 2) {
16581     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
16582     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
16583            !(DAG.getMachineFunction()
16584                 .getFunction()->getAttributes()
16585                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
16586                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
16587            Subtarget->hasSSE1());
16588   }
16589
16590   // Insert VAARG_64 node into the DAG
16591   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
16592   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
16593   InstOps.push_back(Chain);
16594   InstOps.push_back(SrcPtr);
16595   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
16596   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
16597   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
16598   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
16599   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
16600                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
16601                                           MachinePointerInfo(SV),
16602                                           /*Align=*/0,
16603                                           /*Volatile=*/false,
16604                                           /*ReadMem=*/true,
16605                                           /*WriteMem=*/true);
16606   Chain = VAARG.getValue(1);
16607
16608   // Load the next argument and return it
16609   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
16610                      Chain,
16611                      VAARG,
16612                      MachinePointerInfo(),
16613                      false, false, false, 0);
16614 }
16615
16616 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16617                            SelectionDAG &DAG) {
16618   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
16619   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
16620   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16621   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
16622   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
16623   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
16624   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16625   SDLoc DL(Op);
16626
16627   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
16628                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
16629                        false,
16630                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
16631 }
16632
16633 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
16634 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
16635 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16636                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
16637                                           SelectionDAG &DAG) {
16638   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
16639
16640   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
16641   if (ShiftAmt == 0)
16642     return SrcOp;
16643
16644   // Check for ShiftAmt >= element width
16645   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
16646     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
16647       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
16648     else
16649       return DAG.getConstant(0, VT);
16650   }
16651
16652   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
16653          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
16654
16655   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
16656   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
16657   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
16658       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
16659     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16660     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
16661     ConstantSDNode *ND;
16662
16663     switch(Opc) {
16664     default: llvm_unreachable(nullptr);
16665     case X86ISD::VSHLI:
16666       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16667         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16668         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16669           Elts.push_back(CurrentOp);
16670           continue;
16671         }
16672         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16673         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16674         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
16675       }
16676       break;
16677     case X86ISD::VSRLI:
16678       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16679         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16680         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16681           Elts.push_back(CurrentOp);
16682           continue;
16683         }
16684         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16685         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16686         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
16687       }
16688       break;
16689     case X86ISD::VSRAI:
16690       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16691         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16692         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16693           Elts.push_back(CurrentOp);
16694           continue;
16695         }
16696         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16697         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16698         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
16699       }
16700       break;
16701     }
16702
16703     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16704   }
16705
16706   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
16707 }
16708
16709 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
16710 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
16711 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16712                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
16713                                    SelectionDAG &DAG) {
16714   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
16715
16716   // Catch shift-by-constant.
16717   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
16718     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
16719                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
16720
16721   // Change opcode to non-immediate version
16722   switch (Opc) {
16723     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
16724     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
16725     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
16726     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
16727   }
16728
16729   // Need to build a vector containing shift amount
16730   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
16731   SDValue ShOps[4];
16732   ShOps[0] = ShAmt;
16733   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
16734   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
16735   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
16736
16737   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
16738   // type as the input type.
16739   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16740   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
16741
16742   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
16743   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
16744 }
16745
16746 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
16747 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
16748 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
16749 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16750                                     SDValue PreservedSrc,
16751                                     const X86Subtarget *Subtarget,
16752                                     SelectionDAG &DAG) {
16753     EVT VT = Op.getValueType();
16754     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
16755                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
16756     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16757                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
16758     SDLoc dl(Op);
16759
16760     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
16761
16762     if (isAllOnes(Mask))
16763       return Op;
16764
16765     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
16766     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
16767     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
16768                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
16769                               DAG.getIntPtrConstant(0));
16770
16771     switch (Op.getOpcode()) {
16772       default: break;
16773       case X86ISD::PCMPEQM:
16774       case X86ISD::PCMPGTM:
16775       case X86ISD::CMPM:
16776       case X86ISD::CMPMU:
16777         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
16778     }
16779     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16780       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16781     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
16782 }
16783
16784 static SDValue getScalarMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16785                                     SDValue PreservedSrc,
16786                                     const X86Subtarget *Subtarget,
16787                                     SelectionDAG &DAG) {
16788     if (isAllOnes(Mask))
16789       return Op;
16790
16791     EVT VT = Op.getValueType();
16792     SDLoc dl(Op);
16793     // The mask should be of type MVT::i1
16794     SDValue IMask = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, Mask);
16795
16796     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16797       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16798     return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, dl, VT, IMask, Op, PreservedSrc);
16799 }
16800
16801 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16802     switch (IntNo) {
16803     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16804     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16805     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16806     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16807     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16808     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16809     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16810       return X86ISD::FMADD;
16811     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16812     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16813     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16814     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16815     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16816     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16817       return X86ISD::FMSUB;
16818     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16819     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16820     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16821     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16822     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16823     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16824       return X86ISD::FNMADD;
16825     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16826     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16827     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16828     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16829     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16830     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16831       return X86ISD::FNMSUB;
16832     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16833     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16834     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16835     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16836     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16837     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16838       return X86ISD::FMADDSUB;
16839     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16840     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16841     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16842     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16843     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16844     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16845       return X86ISD::FMSUBADD;
16846     }
16847 }
16848
16849 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16850                                        SelectionDAG &DAG) {
16851   SDLoc dl(Op);
16852   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16853   EVT VT = Op.getValueType();
16854   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16855   if (IntrData) {
16856     switch(IntrData->Type) {
16857     case INTR_TYPE_1OP:
16858       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16859     case INTR_TYPE_2OP:
16860       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16861         Op.getOperand(2));
16862     case INTR_TYPE_3OP:
16863       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16864         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16865     case INTR_TYPE_1OP_MASK_RM: {
16866       SDValue Src = Op.getOperand(1);
16867       SDValue Src0 = Op.getOperand(2);
16868       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
16869       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(4);
16870       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src,
16871                                               RoundingMode),
16872                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
16873     }
16874     case INTR_TYPE_SCALAR_MASK_RM: {
16875       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
16876       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
16877       SDValue Src0 = Op.getOperand(3);
16878       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
16879       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(5);
16880       return getScalarMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src1, Src2,
16881                                               RoundingMode),
16882                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
16883     }
16884     case INTR_TYPE_2OP_MASK: {
16885       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Op.getOperand(1),
16886                                               Op.getOperand(2)),
16887                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget, DAG);
16888     }
16889     case CMP_MASK:
16890     case CMP_MASK_CC: {
16891       // Comparison intrinsics with masks.
16892       // Example of transformation:
16893       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16894       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16895       // (i8 (bitcast
16896       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16897       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16898       //                      (extract_subvector
16899       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16900       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16901       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16902                                     VT.getVectorNumElements());
16903       SDValue Mask = Op.getOperand((IntrData->Type == CMP_MASK_CC) ? 4 : 3);
16904       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16905                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16906       SDValue Cmp;
16907       if (IntrData->Type == CMP_MASK_CC) {
16908         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16909                     Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16910       } else {
16911         assert(IntrData->Type == CMP_MASK && "Unexpected intrinsic type!");
16912         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16913                     Op.getOperand(2));
16914       }
16915       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Mask,
16916                                              DAG.getTargetConstant(0, MaskVT),
16917                                              Subtarget, DAG);
16918       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16919                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16920                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16921       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16922     }
16923     case COMI: { // Comparison intrinsics
16924       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16925       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16926       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16927       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16928       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16929       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16930       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16931                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16932       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16933     }
16934     case VSHIFT:
16935       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16936                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16937     case VSHIFT_MASK:
16938       return getVectorMaskingNode(getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16939                                                       Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG),
16940                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget, DAG);
16941     default:
16942       break;
16943     }
16944   }
16945
16946   switch (IntNo) {
16947   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16948
16949   // Arithmetic intrinsics.
16950   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
16951   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
16952     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
16953                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16954
16955   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
16956   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
16957     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
16958                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16959
16960   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
16961   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
16962     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
16963                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16964
16965   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
16966   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
16967     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
16968                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16969
16970   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
16971   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16972   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16973   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16974   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16975   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16976   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16977   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16978   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
16979     unsigned Opcode;
16980     switch (IntNo) {
16981     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16982     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16983     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16984     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16985     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16986       Opcode = X86ISD::FMAX;
16987       break;
16988     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16989     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16990     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16991     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
16992       Opcode = X86ISD::FMIN;
16993       break;
16994     }
16995     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16996                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16997   }
16998
16999   // AVX2 variable shift intrinsics
17000   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
17001   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
17002   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
17003   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
17004   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
17005   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
17006   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
17007   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
17008   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
17009   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
17010     unsigned Opcode;
17011     switch (IntNo) {
17012     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
17013     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
17014     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
17015     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
17016     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
17017       Opcode = ISD::SHL;
17018       break;
17019     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
17020     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
17021     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
17022     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
17023       Opcode = ISD::SRL;
17024       break;
17025     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
17026     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
17027       Opcode = ISD::SRA;
17028       break;
17029     }
17030     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
17031                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17032   }
17033
17034   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
17035   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
17036   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
17037   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
17038     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
17039                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17040
17041   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
17042   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
17043   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
17044   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
17045     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
17046                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17047
17048   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
17049   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
17050     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
17051                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17052
17053   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
17054     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
17055                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17056
17057   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
17058     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
17059                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17060
17061   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
17062     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
17063                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17064
17065   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
17066   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
17067   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
17068   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
17069   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
17070   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
17071     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
17072                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17073
17074   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
17075   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
17076     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
17077     // but second operand for node/instruction.
17078     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
17079                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
17080
17081   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
17082   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
17083     // Vector source operands are swapped.
17084     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
17085                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
17086                                             Op.getOperand(1),
17087                                             Op.getOperand(3)),
17088                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4),
17089                                 Subtarget, DAG);
17090
17091   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
17092   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
17093   // or testp pattern and a setcc for the result.
17094   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
17095   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
17096   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
17097   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
17098   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
17099   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
17100   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
17101   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
17102   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
17103   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
17104   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
17105   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
17106   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
17107   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
17108   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
17109   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
17110   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
17111   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
17112     bool IsTestPacked = false;
17113     unsigned X86CC;
17114     switch (IntNo) {
17115     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
17116     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
17117     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
17118     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
17119     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
17120       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17121     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
17122     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
17123       // ZF = 1
17124       X86CC = X86::COND_E;
17125       break;
17126     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
17127     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
17128     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
17129     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
17130       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17131     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
17132     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
17133       // CF = 1
17134       X86CC = X86::COND_B;
17135       break;
17136     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
17137     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
17138     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
17139     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
17140       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17141     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
17142     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
17143       // ZF and CF = 0
17144       X86CC = X86::COND_A;
17145       break;
17146     }
17147
17148     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
17149     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
17150     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
17151     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17152     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17153     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
17154     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17155   }
17156   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
17157   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
17158     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
17159     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
17160     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
17161     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17162     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17163     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
17164     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17165   }
17166
17167   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17168   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17169   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17170   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17171   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17172   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17173   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17174   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17175   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17176   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
17177     unsigned Opcode;
17178     unsigned X86CC;
17179     switch (IntNo) {
17180     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
17181     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17182       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17183       X86CC = X86::COND_A;
17184       break;
17185     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17186       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17187       X86CC = X86::COND_A;
17188       break;
17189     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17190       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17191       X86CC = X86::COND_B;
17192       break;
17193     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17194       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17195       X86CC = X86::COND_B;
17196       break;
17197     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17198       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17199       X86CC = X86::COND_O;
17200       break;
17201     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17202       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17203       X86CC = X86::COND_O;
17204       break;
17205     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17206       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17207       X86CC = X86::COND_S;
17208       break;
17209     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17210       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17211       X86CC = X86::COND_S;
17212       break;
17213     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17214       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17215       X86CC = X86::COND_E;
17216       break;
17217     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
17218       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17219       X86CC = X86::COND_E;
17220       break;
17221     }
17222     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17223     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17224     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17225     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17226                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
17227                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
17228     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17229   }
17230
17231   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
17232   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
17233     unsigned Opcode;
17234     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
17235       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17236     else
17237       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17238
17239     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17240     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17241     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17242   }
17243
17244   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
17245   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
17246   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
17247   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
17248   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
17249   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
17250   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
17251   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
17252   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
17253   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
17254   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
17255   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
17256     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
17257     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
17258       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
17259                                               dl, Op.getValueType(),
17260                                               Op.getOperand(1),
17261                                               Op.getOperand(2),
17262                                               Op.getOperand(3)),
17263                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1),
17264                                   Subtarget, DAG);
17265     else
17266       return SDValue();
17267   }
17268
17269   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
17270   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
17271   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
17272   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
17273   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
17274   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
17275   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
17276   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
17277   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
17278   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
17279   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
17280   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
17281   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
17282   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
17283   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
17284   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
17285   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
17286   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
17287   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
17288   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
17289   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
17290   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
17291   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
17292   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
17293     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
17294                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
17295   }
17296 }
17297
17298 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17299                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17300                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
17301                               const X86Subtarget * Subtarget) {
17302   SDLoc dl(Op);
17303   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17304   assert(C && "Invalid scale type");
17305   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17306   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17307                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17308   SDValue MaskInReg;
17309   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17310   if (MaskC)
17311     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17312   else
17313     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17314   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
17315   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17316   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17317   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17318     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
17319   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17320   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17321   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
17322   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
17323 }
17324
17325 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17326                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17327                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17328   SDLoc dl(Op);
17329   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17330   assert(C && "Invalid scale type");
17331   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17332   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17333   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17334   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17335                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17336   SDValue MaskInReg;
17337   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17338   if (MaskC)
17339     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17340   else
17341     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17342   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
17343   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
17344   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17345   return SDValue(Res, 1);
17346 }
17347
17348 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17349                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
17350                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17351   SDLoc dl(Op);
17352   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17353   assert(C && "Invalid scale type");
17354   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17355   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17356   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17357   EVT MaskVT =
17358     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17359   SDValue MaskInReg;
17360   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17361   if (MaskC)
17362     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17363   else
17364     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17365   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
17366   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17367   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
17368   return SDValue(Res, 0);
17369 }
17370
17371 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17372 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
17373 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
17374                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17375                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17376   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17377   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17378   SDValue LO, HI;
17379
17380   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
17381   // to read.
17382   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
17383                                    N->getOperand(2));
17384   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
17385
17386   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
17387   // registers EDX:EAX.
17388   if (Subtarget->is64Bit()) {
17389     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17390     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17391                             LO.getValue(2));
17392   } else {
17393     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17394     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17395                             LO.getValue(2));
17396   }
17397   Chain = HI.getValue(1);
17398
17399   if (Subtarget->is64Bit()) {
17400     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
17401     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
17402     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17403                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17404     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17405     Results.push_back(Chain);
17406     return;
17407   }
17408
17409   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17410   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17411   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17412   Results.push_back(Pair);
17413   Results.push_back(Chain);
17414 }
17415
17416 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17417 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
17418 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
17419 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
17420                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17421                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17422   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17423   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
17424   SDValue LO, HI;
17425
17426   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
17427   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
17428   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17429   if (Subtarget->is64Bit()) {
17430     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17431     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17432                             LO.getValue(2));
17433   } else {
17434     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17435     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17436                             LO.getValue(2));
17437   }
17438   SDValue Chain = HI.getValue(1);
17439
17440   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
17441     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17442
17443     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
17444     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
17445     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
17446                                      HI.getValue(2));
17447     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
17448     // to the 'rdtscp' intrinsic.
17449     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
17450                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
17451   }
17452
17453   if (Subtarget->is64Bit()) {
17454     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
17455     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17456     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17457                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17458     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17459     Results.push_back(Chain);
17460     return;
17461   }
17462
17463   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17464   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17465   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17466   Results.push_back(Pair);
17467   Results.push_back(Chain);
17468 }
17469
17470 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17471                                      SelectionDAG &DAG) {
17472   SmallVector<SDValue, 2> Results;
17473   SDLoc DL(Op);
17474   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17475                           Results);
17476   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
17477 }
17478
17479
17480 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17481                                       SelectionDAG &DAG) {
17482   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
17483
17484   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
17485   if (!IntrData)
17486     return SDValue();
17487
17488   SDLoc dl(Op);
17489   switch(IntrData->Type) {
17490   default:
17491     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
17492     break;
17493   case RDSEED:
17494   case RDRAND: {
17495     // Emit the node with the right value type.
17496     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
17497     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17498
17499     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
17500     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
17501     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
17502                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
17503                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
17504                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
17505     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
17506                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
17507                                   Ops);
17508
17509     // Return { result, isValid, chain }.
17510     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
17511                        SDValue(Result.getNode(), 2));
17512   }
17513   case GATHER: {
17514   //gather(v1, mask, index, base, scale);
17515     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17516     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
17517     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
17518     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17519     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
17520     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17521     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
17522                           Subtarget);
17523   }
17524   case SCATTER: {
17525   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
17526     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17527     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
17528     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
17529     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17530     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
17531     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17532     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17533   }
17534   case PREFETCH: {
17535     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
17536     unsigned HintVal;
17537     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
17538         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
17539       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
17540     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
17541     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17542     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
17543     SDValue Index = Op.getOperand(3);
17544     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
17545     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
17546     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17547   }
17548   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
17549   case RDTSC: {
17550     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17551     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
17552     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17553   }
17554   // Read Performance Monitoring Counters.
17555   case RDPMC: {
17556     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17557     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
17558     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17559   }
17560   // XTEST intrinsics.
17561   case XTEST: {
17562     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17563     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17564     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17565                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
17566                                 InTrans);
17567     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
17568     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
17569                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
17570   }
17571   // ADC/ADCX/SBB
17572   case ADX: {
17573     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17574     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17575     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
17576     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
17577                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
17578     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
17579                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
17580     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
17581                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
17582                                  false, false, 0);
17583     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17584                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
17585                                 Res.getValue(1));
17586     Results.push_back(SetCC);
17587     Results.push_back(Store);
17588     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17589   }
17590   }
17591 }
17592
17593 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
17594                                            SelectionDAG &DAG) const {
17595   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
17596   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
17597
17598   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
17599     return SDValue();
17600
17601   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17602   SDLoc dl(Op);
17603   EVT PtrVT = getPointerTy();
17604
17605   if (Depth > 0) {
17606     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17607     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17608         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17609     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
17610     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
17611                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
17612                                    FrameAddr, Offset),
17613                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17614   }
17615
17616   // Just load the return address.
17617   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
17618   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
17619                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17620 }
17621
17622 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17623   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
17624   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
17625
17626   EVT VT = Op.getValueType();
17627   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
17628   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17629   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17630       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17631   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
17632   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
17633           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
17634          "Invalid Frame Register!");
17635   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
17636   while (Depth--)
17637     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
17638                             MachinePointerInfo(),
17639                             false, false, false, 0);
17640   return FrameAddr;
17641 }
17642
17643 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
17644 // this table could be generated automatically from RegInfo.
17645 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
17646                                               EVT VT) const {
17647   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
17648                        .Case("esp", X86::ESP)
17649                        .Case("rsp", X86::RSP)
17650                        .Default(0);
17651   if (Reg)
17652     return Reg;
17653   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
17654 }
17655
17656 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
17657                                                      SelectionDAG &DAG) const {
17658   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17659       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17660   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
17661 }
17662
17663 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17664   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
17665   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
17666   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
17667   SDLoc dl      (Op);
17668
17669   EVT PtrVT = getPointerTy();
17670   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17671       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17672   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
17673   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
17674           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
17675          "Invalid Frame Register!");
17676   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
17677   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
17678
17679   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
17680                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
17681   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
17682   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
17683                        false, false, 0);
17684   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
17685
17686   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
17687                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
17688 }
17689
17690 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
17691                                                SelectionDAG &DAG) const {
17692   SDLoc DL(Op);
17693   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
17694                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
17695                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17696 }
17697
17698 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
17699                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17700   SDLoc DL(Op);
17701   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
17702                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17703 }
17704
17705 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17706   return Op.getOperand(0);
17707 }
17708
17709 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
17710                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17711   SDValue Root = Op.getOperand(0);
17712   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
17713   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
17714   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
17715   SDLoc dl (Op);
17716
17717   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
17718   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
17719
17720   if (Subtarget->is64Bit()) {
17721     SDValue OutChains[6];
17722
17723     // Large code-model.
17724     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
17725     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
17726
17727     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
17728     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
17729
17730     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
17731
17732     // Load the pointer to the nested function into R11.
17733     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
17734     SDValue Addr = Trmp;
17735     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17736                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17737                                 false, false, 0);
17738
17739     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17740                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
17741     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
17742                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
17743                                 false, false, 2);
17744
17745     // Load the 'nest' parameter value into R10.
17746     // R10 is specified in X86CallingConv.td
17747     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
17748     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17749                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
17750     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17751                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
17752                                 false, false, 0);
17753
17754     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17755                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
17756     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17757                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
17758                                 false, false, 2);
17759
17760     // Jump to the nested function.
17761     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
17762     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17763                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
17764     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17765                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
17766                                 false, false, 0);
17767
17768     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
17769     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17770                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
17771     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
17772                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
17773                                 false, false, 0);
17774
17775     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17776   } else {
17777     const Function *Func =
17778       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
17779     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
17780     unsigned NestReg;
17781
17782     switch (CC) {
17783     default:
17784       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
17785     case CallingConv::C:
17786     case CallingConv::X86_StdCall: {
17787       // Pass 'nest' parameter in ECX.
17788       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17789       NestReg = X86::ECX;
17790
17791       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
17792       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
17793       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
17794
17795       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
17796         unsigned InRegCount = 0;
17797         unsigned Idx = 1;
17798
17799         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
17800              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
17801           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
17802             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
17803             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
17804
17805         if (InRegCount > 2) {
17806           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
17807                              " parameters!");
17808         }
17809       }
17810       break;
17811     }
17812     case CallingConv::X86_FastCall:
17813     case CallingConv::X86_ThisCall:
17814     case CallingConv::Fast:
17815       // Pass 'nest' parameter in EAX.
17816       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17817       NestReg = X86::EAX;
17818       break;
17819     }
17820
17821     SDValue OutChains[4];
17822     SDValue Addr, Disp;
17823
17824     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17825                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
17826     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
17827
17828     // This is storing the opcode for MOV32ri.
17829     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
17830     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
17831     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
17832                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
17833                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17834                                 false, false, 0);
17835
17836     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17837                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17838     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17839                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17840                                 false, false, 1);
17841
17842     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17843     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17844                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17845     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17846                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17847                                 false, false, 1);
17848
17849     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17850                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17851     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17852                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17853                                 false, false, 1);
17854
17855     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17856   }
17857 }
17858
17859 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17860                                             SelectionDAG &DAG) const {
17861   /*
17862    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17863    settings:
17864      00 Round to nearest
17865      01 Round to -inf
17866      10 Round to +inf
17867      11 Round to 0
17868
17869   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17870     -1 Undefined
17871      0 Round to 0
17872      1 Round to nearest
17873      2 Round to +inf
17874      3 Round to -inf
17875
17876   To perform the conversion, we do:
17877     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17878   */
17879
17880   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17881   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17882   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17883   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17884   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17885   SDLoc DL(Op);
17886
17887   // Save FP Control Word to stack slot
17888   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17889   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17890
17891   MachineMemOperand *MMO =
17892    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17893                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17894
17895   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17896   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17897                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17898                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17899
17900   // Load FP Control Word from stack slot
17901   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17902                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17903
17904   // Transform as necessary
17905   SDValue CWD1 =
17906     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17907                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17908                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17909                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17910   SDValue CWD2 =
17911     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17912                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17913                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17914                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17915
17916   SDValue RetVal =
17917     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17918                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17919                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17920                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17921                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17922
17923   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17924                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17925 }
17926
17927 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17928   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17929   EVT OpVT = VT;
17930   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17931   SDLoc dl(Op);
17932
17933   Op = Op.getOperand(0);
17934   if (VT == MVT::i8) {
17935     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17936     OpVT = MVT::i32;
17937     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17938   }
17939
17940   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17941   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17942   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17943
17944   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17945   SDValue Ops[] = {
17946     Op,
17947     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17948     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17949     Op.getValue(1)
17950   };
17951   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17952
17953   // Finally xor with NumBits-1.
17954   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17955
17956   if (VT == MVT::i8)
17957     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17958   return Op;
17959 }
17960
17961 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17962   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17963   EVT OpVT = VT;
17964   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17965   SDLoc dl(Op);
17966
17967   Op = Op.getOperand(0);
17968   if (VT == MVT::i8) {
17969     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17970     OpVT = MVT::i32;
17971     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17972   }
17973
17974   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17975   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17976   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17977
17978   // And xor with NumBits-1.
17979   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17980
17981   if (VT == MVT::i8)
17982     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17983   return Op;
17984 }
17985
17986 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17987   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17988   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17989   SDLoc dl(Op);
17990   Op = Op.getOperand(0);
17991
17992   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17993   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17994   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17995
17996   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17997   SDValue Ops[] = {
17998     Op,
17999     DAG.getConstant(NumBits, VT),
18000     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
18001     Op.getValue(1)
18002   };
18003   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
18004 }
18005
18006 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
18007 // ones, and then concatenate the result back.
18008 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18009   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18010
18011   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
18012          "Unsupported value type for operation");
18013
18014   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18015   SDLoc dl(Op);
18016
18017   // Extract the LHS vectors
18018   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18019   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18020   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18021
18022   // Extract the RHS vectors
18023   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
18024   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
18025   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
18026
18027   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18028   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18029
18030   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
18031                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
18032                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
18033 }
18034
18035 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18036   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
18037          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
18038          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
18039   return Lower256IntArith(Op, DAG);
18040 }
18041
18042 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18043   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
18044          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
18045          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
18046   return Lower256IntArith(Op, DAG);
18047 }
18048
18049 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18050                         SelectionDAG &DAG) {
18051   SDLoc dl(Op);
18052   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18053
18054   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
18055   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
18056     return Lower256IntArith(Op, DAG);
18057
18058   SDValue A = Op.getOperand(0);
18059   SDValue B = Op.getOperand(1);
18060
18061   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
18062   if (VT == MVT::v4i32) {
18063     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
18064            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
18065
18066     // Extract the odd parts.
18067     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
18068     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
18069     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
18070
18071     // Multiply the even parts.
18072     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
18073     // Now multiply odd parts.
18074     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
18075
18076     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
18077     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
18078
18079     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
18080     // shuffles.
18081     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
18082     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
18083   }
18084
18085   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
18086          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
18087
18088   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
18089   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
18090   //
18091   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
18092   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
18093   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
18094
18095   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
18096   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
18097   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
18098
18099   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
18100   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
18101
18102   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
18103   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
18104                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
18105   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
18106   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
18107   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
18108   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
18109
18110   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
18111   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
18112   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
18113
18114   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
18115   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
18116
18117   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
18118   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
18119 }
18120
18121 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18122   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
18123   EVT VT = Op.getValueType();
18124   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
18125          "Unexpected return type for lowering");
18126
18127   RTLIB::Libcall LC;
18128   bool isSigned;
18129   switch (Op->getOpcode()) {
18130   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
18131   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
18132   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
18133   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
18134   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
18135   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
18136   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
18137   }
18138
18139   SDLoc dl(Op);
18140   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
18141
18142   TargetLowering::ArgListTy Args;
18143   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18144   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
18145     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
18146     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
18147            "Unexpected argument type for lowering");
18148     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
18149     Entry.Node = StackPtr;
18150     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
18151                            false, false, 16);
18152     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18153     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
18154     Entry.isSExt = false;
18155     Entry.isZExt = false;
18156     Args.push_back(Entry);
18157   }
18158
18159   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
18160                                          getPointerTy());
18161
18162   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18163   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
18164     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
18165                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
18166                Callee, std::move(Args), 0)
18167     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
18168
18169   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
18170   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
18171 }
18172
18173 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18174                              SelectionDAG &DAG) {
18175   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
18176   EVT VT = Op0.getValueType();
18177   SDLoc dl(Op);
18178
18179   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
18180          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
18181
18182   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
18183   // the related value of RHS and produce a widen result.
18184   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18185   // => <2 x i64> <ae|cg>
18186   //
18187   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
18188   // 1. one with the even values.
18189   // 2. one with the odd values.
18190   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
18191   //
18192   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
18193   // step to the left):
18194   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
18195   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
18196   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
18197   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
18198   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
18199
18200   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
18201   // ints.
18202   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
18203   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
18204   unsigned Opcode =
18205       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
18206   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18207   // => <2 x i64> <ae|cg>
18208   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18209                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
18210   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
18211   // => <2 x i64> <bf|dh>
18212   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18213                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
18214
18215   // Shuffle it back into the right order.
18216   SDValue Highs, Lows;
18217   if (VT == MVT::v8i32) {
18218     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
18219     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18220     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
18221     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18222   } else {
18223     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
18224     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18225     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
18226     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18227   }
18228
18229   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
18230   // unsigned multiply.
18231   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
18232     SDValue ShAmt =
18233         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
18234     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18235                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
18236     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18237                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
18238
18239     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
18240     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
18241   }
18242
18243   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
18244   // high value.
18245   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
18246   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
18247 }
18248
18249 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18250                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
18251   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18252   SDLoc dl(Op);
18253   SDValue R = Op.getOperand(0);
18254   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18255
18256   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
18257   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
18258     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
18259       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
18260
18261       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18262           (Subtarget->hasInt256() &&
18263            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18264           (Subtarget->hasAVX512() &&
18265            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18266         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
18267           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18268                                             DAG);
18269         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
18270           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18271                                             DAG);
18272         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
18273           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18274                                             DAG);
18275       }
18276
18277       if (VT == MVT::v16i8) {
18278         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18279           // Make a large shift.
18280           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18281                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18282                                                    DAG);
18283           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18284           // Zero out the rightmost bits.
18285           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18286                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18287                                                      MVT::i8));
18288           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18289                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18290         }
18291         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18292           // Make a large shift.
18293           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18294                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18295                                                    DAG);
18296           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18297           // Zero out the leftmost bits.
18298           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18299                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18300                                                      MVT::i8));
18301           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18302                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18303         }
18304         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18305           if (ShiftAmt == 7) {
18306             // R s>> 7  ===  R s< 0
18307             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18308             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18309           }
18310
18311           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18312           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18313           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18314                                                          MVT::i8));
18315           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18316           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18317           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18318           return Res;
18319         }
18320         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18321       }
18322
18323       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
18324         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18325           // Make a large shift.
18326           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18327                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18328                                                    DAG);
18329           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18330           // Zero out the rightmost bits.
18331           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18332                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18333                                                      MVT::i8));
18334           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18335                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18336         }
18337         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18338           // Make a large shift.
18339           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18340                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18341                                                    DAG);
18342           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18343           // Zero out the leftmost bits.
18344           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18345                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18346                                                      MVT::i8));
18347           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18348                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18349         }
18350         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18351           if (ShiftAmt == 7) {
18352             // R s>> 7  ===  R s< 0
18353             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18354             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18355           }
18356
18357           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18358           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18359           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18360                                                          MVT::i8));
18361           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18362           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18363           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18364           return Res;
18365         }
18366         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18367       }
18368     }
18369   }
18370
18371   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18372   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18373       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
18374       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
18375       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18376     Amt = Amt.getOperand(0);
18377     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
18378                      VT.getVectorNumElements();
18379     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
18380     uint64_t ShiftAmt = 0;
18381     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
18382       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
18383       if (!C)
18384         return SDValue();
18385       // 6 == Log2(64)
18386       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18387     }
18388     // Check remaining shift amounts.
18389     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
18390       uint64_t ShAmt = 0;
18391       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
18392         ConstantSDNode *C =
18393           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
18394         if (!C)
18395           return SDValue();
18396         // 6 == Log2(64)
18397         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18398       }
18399       if (ShAmt != ShiftAmt)
18400         return SDValue();
18401     }
18402     switch (Op.getOpcode()) {
18403     default:
18404       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18405     case ISD::SHL:
18406       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18407                                         DAG);
18408     case ISD::SRL:
18409       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18410                                         DAG);
18411     case ISD::SRA:
18412       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18413                                         DAG);
18414     }
18415   }
18416
18417   return SDValue();
18418 }
18419
18420 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18421                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
18422   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18423   SDLoc dl(Op);
18424   SDValue R = Op.getOperand(0);
18425   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18426
18427   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18428       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18429       (Subtarget->hasInt256() &&
18430        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18431         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18432        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18433     SDValue BaseShAmt;
18434     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18435
18436     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18437       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
18438       unsigned i, j;
18439       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
18440         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
18441           continue;
18442         break;
18443       }
18444       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
18445         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
18446         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
18447         if (Arg != Amt.getOperand(i))
18448           break;
18449       }
18450       if (i != NumElts && j == NumElts)
18451         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
18452     } else {
18453       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
18454         Amt = Amt.getOperand(0);
18455       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
18456                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
18457         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
18458         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18459           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
18460           unsigned i = 0;
18461           for (; i != NumElts; ++i) {
18462             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
18463             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
18464             BaseShAmt = Arg;
18465             break;
18466           }
18467         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
18468            if (ConstantSDNode *C =
18469                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
18470              unsigned SplatIdx =
18471                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
18472              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
18473                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
18474            }
18475         }
18476         if (!BaseShAmt.getNode())
18477           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
18478                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
18479       }
18480     }
18481
18482     if (BaseShAmt.getNode()) {
18483       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
18484         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
18485       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
18486         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
18487
18488       switch (Op.getOpcode()) {
18489       default:
18490         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18491       case ISD::SHL:
18492         switch (VT.SimpleTy) {
18493         default: return SDValue();
18494         case MVT::v2i64:
18495         case MVT::v4i32:
18496         case MVT::v8i16:
18497         case MVT::v4i64:
18498         case MVT::v8i32:
18499         case MVT::v16i16:
18500         case MVT::v16i32:
18501         case MVT::v8i64:
18502           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18503         }
18504       case ISD::SRA:
18505         switch (VT.SimpleTy) {
18506         default: return SDValue();
18507         case MVT::v4i32:
18508         case MVT::v8i16:
18509         case MVT::v8i32:
18510         case MVT::v16i16:
18511         case MVT::v16i32:
18512         case MVT::v8i64:
18513           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18514         }
18515       case ISD::SRL:
18516         switch (VT.SimpleTy) {
18517         default: return SDValue();
18518         case MVT::v2i64:
18519         case MVT::v4i32:
18520         case MVT::v8i16:
18521         case MVT::v4i64:
18522         case MVT::v8i32:
18523         case MVT::v16i16:
18524         case MVT::v16i32:
18525         case MVT::v8i64:
18526           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18527         }
18528       }
18529     }
18530   }
18531
18532   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18533   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18534       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
18535       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
18536       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
18537       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18538     Amt = Amt.getOperand(0);
18539     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
18540                      VT.getVectorNumElements();
18541     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
18542     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
18543       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
18544     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
18545       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
18546         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
18547           return SDValue();
18548     }
18549     switch (Op.getOpcode()) {
18550     default:
18551       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18552     case ISD::SHL:
18553       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18554     case ISD::SRL:
18555       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18556     case ISD::SRA:
18557       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18558     }
18559   }
18560
18561   return SDValue();
18562 }
18563
18564 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
18565                           SelectionDAG &DAG) {
18566   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18567   SDLoc dl(Op);
18568   SDValue R = Op.getOperand(0);
18569   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18570   SDValue V;
18571
18572   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
18573   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
18574
18575   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
18576   if (V.getNode())
18577     return V;
18578
18579   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
18580   if (V.getNode())
18581       return V;
18582
18583   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
18584     return Op;
18585   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
18586   if (Subtarget->hasInt256()) {
18587     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
18588         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
18589          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
18590       return Op;
18591     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
18592         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
18593          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
18594       return Op;
18595     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
18596       return Op;
18597   }
18598
18599   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
18600   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
18601   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
18602   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
18603       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
18604        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
18605       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
18606     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18607     EVT SVT = VT.getScalarType();
18608     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
18609     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
18610     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18611
18612     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
18613       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
18614       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
18615         Elts.push_back(Op);
18616         continue;
18617       }
18618
18619       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
18620       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
18621       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
18622       if (ShAmt >= SVTBits) {
18623         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
18624         continue;
18625       }
18626       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
18627     }
18628     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
18629     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
18630   }
18631
18632   // Lower SHL with variable shift amount.
18633   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18634     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
18635
18636     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
18637     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
18638     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
18639     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
18640   }
18641
18642   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
18643   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
18644   // Example:
18645   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
18646   //
18647   // Could be rewritten as:
18648   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
18649   //
18650   // The advantage is that the two shifts from the example would be
18651   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
18652   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
18653   // insert/extract.
18654   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
18655       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
18656     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
18657     bool CanBeSimplified;
18658     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
18659     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
18660     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
18661     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
18662                                         Amt->getOperand(2);
18663
18664     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
18665     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
18666     if (VT == MVT::v4i32) {
18667       // Check if it is legal to use a MOVSS.
18668       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
18669                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
18670       if (!CanBeSimplified) {
18671         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
18672         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
18673                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
18674         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18675         Amt2 = Amt->getOperand(2);
18676       }
18677     } else {
18678       // Do similar checks for the case where the machine value type
18679       // is MVT::v8i16.
18680       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
18681       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
18682         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
18683
18684       if (!CanBeSimplified) {
18685         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18686         CanBeSimplified = true;
18687         Amt2 = Amt->getOperand(4);
18688         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
18689           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
18690         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
18691           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
18692       }
18693     }
18694
18695     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
18696         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
18697       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
18698       EVT CastVT = MVT::v4i32;
18699       SDValue Splat1 =
18700         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
18701       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
18702       SDValue Splat2 =
18703         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
18704       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
18705       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
18706         CastVT = MVT::v2i64;
18707       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
18708       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
18709       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
18710                                             BitCast1, DAG);
18711       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
18712     }
18713   }
18714
18715   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18716     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
18717
18718     // a = a << 5;
18719     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
18720     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
18721
18722     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
18723     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
18724     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18725     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18726
18727     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
18728     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
18729
18730     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
18731     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
18732     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
18733     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18734     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18735
18736     // a += a
18737     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18738     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18739     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18740
18741     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
18742     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
18743     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
18744     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18745     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18746
18747     // a += a
18748     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18749     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18750     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18751
18752     // return VSELECT(r, r+r, a);
18753     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
18754                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
18755     return R;
18756   }
18757
18758   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
18759   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
18760   // solution better.
18761   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
18762     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
18763     unsigned ExtOpc =
18764         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
18765     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
18766     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
18767     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
18768                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
18769     }
18770
18771   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
18772   if (VT.is256BitVector()) {
18773     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18774     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18775     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18776
18777     // Extract the two vectors
18778     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
18779     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
18780
18781     // Recreate the shift amount vectors
18782     SDValue Amt1, Amt2;
18783     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18784       // Constant shift amount
18785       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
18786       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
18787       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
18788         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18789       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
18790         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18791
18792       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
18793       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
18794     } else {
18795       // Variable shift amount
18796       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
18797       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
18798     }
18799
18800     // Issue new vector shifts for the smaller types
18801     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
18802     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
18803
18804     // Concatenate the result back
18805     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
18806   }
18807
18808   return SDValue();
18809 }
18810
18811 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18812   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
18813   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
18814   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
18815   // has only one use.
18816   SDNode *N = Op.getNode();
18817   SDValue LHS = N->getOperand(0);
18818   SDValue RHS = N->getOperand(1);
18819   unsigned BaseOp = 0;
18820   unsigned Cond = 0;
18821   SDLoc DL(Op);
18822   switch (Op.getOpcode()) {
18823   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
18824   case ISD::SADDO:
18825     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
18826     // set CF, so we can't do this for UADDO.
18827     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18828       if (C->isOne()) {
18829         BaseOp = X86ISD::INC;
18830         Cond = X86::COND_O;
18831         break;
18832       }
18833     BaseOp = X86ISD::ADD;
18834     Cond = X86::COND_O;
18835     break;
18836   case ISD::UADDO:
18837     BaseOp = X86ISD::ADD;
18838     Cond = X86::COND_B;
18839     break;
18840   case ISD::SSUBO:
18841     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18842     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18843     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18844       if (C->isOne()) {
18845         BaseOp = X86ISD::DEC;
18846         Cond = X86::COND_O;
18847         break;
18848       }
18849     BaseOp = X86ISD::SUB;
18850     Cond = X86::COND_O;
18851     break;
18852   case ISD::USUBO:
18853     BaseOp = X86ISD::SUB;
18854     Cond = X86::COND_B;
18855     break;
18856   case ISD::SMULO:
18857     BaseOp = N->getValueType(0) == MVT::i8 ? X86ISD::SMUL8 : X86ISD::SMUL;
18858     Cond = X86::COND_O;
18859     break;
18860   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18861     if (N->getValueType(0) == MVT::i8) {
18862       BaseOp = X86ISD::UMUL8;
18863       Cond = X86::COND_O;
18864       break;
18865     }
18866     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18867                                  MVT::i32);
18868     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18869
18870     SDValue SetCC =
18871       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18872                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18873                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18874
18875     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18876   }
18877   }
18878
18879   // Also sets EFLAGS.
18880   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18881   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18882
18883   SDValue SetCC =
18884     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18885                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18886                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18887
18888   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18889 }
18890
18891 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18892 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18893 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18894 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18895 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18896 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18897                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18898   SDLoc dl(Op);
18899   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18900   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18901
18902   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18903     return SDValue();
18904
18905   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18906                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18907
18908   switch (VT.SimpleTy) {
18909     default: return SDValue();
18910     case MVT::v8i32:
18911     case MVT::v16i16:
18912       if (!Subtarget->hasFp256())
18913         return SDValue();
18914       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18915         // needs to be split
18916         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18917
18918         // Extract the LHS vectors
18919         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18920         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18921         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18922
18923         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18924         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18925
18926         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18927         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18928         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18929                                    ExtraNumElems/2);
18930         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18931
18932         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18933         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18934
18935         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18936       }
18937       // fall through
18938     case MVT::v4i32:
18939     case MVT::v8i16: {
18940       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18941
18942       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18943       // changing the size of the vector elements themselves:
18944       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18945       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18946                                                BitsDiff, DAG);
18947       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18948                                         DAG);
18949     }
18950   }
18951 }
18952
18953 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18954 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18955 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18956 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18957 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18958   const X86Subtarget &Subtarget =
18959       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18960   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18961
18962   if (OpWidth == 64)
18963     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18964   else if (OpWidth == 128)
18965     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18966   else
18967     return false;
18968 }
18969
18970 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18971   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18972 }
18973
18974 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18975 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18976 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18977   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18978   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18979 }
18980
18981 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18982   const X86Subtarget &Subtarget =
18983       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18984   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18985   const Type *MemType = AI->getType();
18986
18987   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18988   // and default to library calls otherwise.
18989   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18990     return needsCmpXchgNb(MemType);
18991
18992   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18993   switch (Op) {
18994   default:
18995     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18996   case AtomicRMWInst::Xchg:
18997   case AtomicRMWInst::Add:
18998   case AtomicRMWInst::Sub:
18999     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
19000     return false;
19001   case AtomicRMWInst::Or:
19002   case AtomicRMWInst::And:
19003   case AtomicRMWInst::Xor:
19004     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
19005     // prefix to a normal instruction for these operations.
19006     return !AI->use_empty();
19007   case AtomicRMWInst::Nand:
19008   case AtomicRMWInst::Max:
19009   case AtomicRMWInst::Min:
19010   case AtomicRMWInst::UMax:
19011   case AtomicRMWInst::UMin:
19012     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
19013     // use a cmpxchg loop.
19014     return true;
19015   }
19016 }
19017
19018 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
19019   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
19020   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
19021   // supports it.
19022   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
19023 }
19024
19025 LoadInst *
19026 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
19027   const X86Subtarget &Subtarget =
19028       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
19029   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
19030   const Type *MemType = AI->getType();
19031   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
19032   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
19033   // harmful as it introduces a mfence.
19034   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
19035     return nullptr;
19036
19037   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
19038   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
19039   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
19040   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
19041   // ReleaseAcquire orderings.
19042   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
19043   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
19044
19045   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
19046   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
19047   // is required:
19048   // Thread 0:
19049   //   x.store(1, relaxed);
19050   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
19051   // Thread 1:
19052   //   y.fetch_add(42, acquire);
19053   //   r2 = x.load(relaxed);
19054   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
19055   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
19056   // making the optimization clearly correct.
19057   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
19058   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
19059   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
19060   // especially clever.
19061   if (SynchScope == SingleThread) {
19062     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
19063     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
19064     return nullptr;
19065   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
19066     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
19067             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
19068     Builder.CreateCall(MFence);
19069   } else {
19070     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
19071     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
19072     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
19073     // enough that we do not bother.
19074     return nullptr;
19075   }
19076
19077   // Finally we can emit the atomic load.
19078   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
19079           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
19080   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
19081   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
19082   AI->eraseFromParent();
19083   return Loaded;
19084 }
19085
19086 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19087                                  SelectionDAG &DAG) {
19088   SDLoc dl(Op);
19089   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
19090     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
19091   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
19092     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
19093
19094   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
19095   // cross-thread fence.
19096   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
19097     if (hasMFENCE(*Subtarget))
19098       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
19099
19100     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
19101     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
19102     SDValue Ops[] = {
19103       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
19104       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
19105       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
19106       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
19107       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
19108       Zero,
19109       Chain
19110     };
19111     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
19112     return SDValue(Res, 0);
19113   }
19114
19115   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
19116   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
19117 }
19118
19119 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19120                              SelectionDAG &DAG) {
19121   MVT T = Op.getSimpleValueType();
19122   SDLoc DL(Op);
19123   unsigned Reg = 0;
19124   unsigned size = 0;
19125   switch(T.SimpleTy) {
19126   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
19127   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
19128   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
19129   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
19130   case MVT::i64:
19131     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
19132     Reg = X86::RAX; size = 8;
19133     break;
19134   }
19135   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
19136                                   Op.getOperand(2), SDValue());
19137   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
19138                     Op.getOperand(1),
19139                     Op.getOperand(3),
19140                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
19141                     cpIn.getValue(1) };
19142   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
19143   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
19144   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
19145                                            Ops, T, MMO);
19146
19147   SDValue cpOut =
19148     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
19149   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
19150                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
19151   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
19152                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
19153
19154   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
19155   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
19156   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
19157   return SDValue();
19158 }
19159
19160 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19161                             SelectionDAG &DAG) {
19162   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
19163   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
19164
19165   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
19166     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19167     if (DstVT != MVT::f64)
19168       // This conversion needs to be expanded.
19169       return SDValue();
19170
19171     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
19172     SDLoc dl(Op);
19173     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
19174     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
19175
19176     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
19177     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
19178     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
19179     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
19180       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
19181                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
19182
19183     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
19184     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
19185     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
19186       Elts.push_back(Undef);
19187
19188     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
19189     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
19190     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
19191     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
19192                        DAG.getIntPtrConstant(0));
19193   }
19194
19195   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
19196          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
19197   assert((DstVT == MVT::i64 ||
19198           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
19199          "Unexpected custom BITCAST");
19200   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
19201   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
19202     return Op;
19203   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
19204     return Op;
19205   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
19206   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
19207     return Op;
19208   // All other conversions need to be expanded.
19209   return SDValue();
19210 }
19211
19212 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19213   SDNode *Node = Op.getNode();
19214   SDLoc dl(Node);
19215   EVT T = Node->getValueType(0);
19216   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
19217                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
19218   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
19219                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19220                        Node->getOperand(0),
19221                        Node->getOperand(1), negOp,
19222                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
19223                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
19224                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
19225 }
19226
19227 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19228   SDNode *Node = Op.getNode();
19229   SDLoc dl(Node);
19230   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
19231
19232   // Convert seq_cst store -> xchg
19233   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
19234   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
19235   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
19236   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
19237   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
19238       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
19239     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
19240                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19241                                  Node->getOperand(0),
19242                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
19243                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
19244                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
19245                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
19246     return Swap.getValue(1);
19247   }
19248   // Other atomic stores have a simple pattern.
19249   return Op;
19250 }
19251
19252 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19253   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
19254
19255   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
19256   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
19257     return SDValue();
19258
19259   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
19260
19261   unsigned Opc;
19262   bool ExtraOp = false;
19263   switch (Op.getOpcode()) {
19264   default: llvm_unreachable("Invalid code");
19265   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
19266   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
19267   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
19268   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
19269   }
19270
19271   if (!ExtraOp)
19272     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
19273                        Op.getOperand(1));
19274   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
19275                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
19276 }
19277
19278 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19279                             SelectionDAG &DAG) {
19280   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
19281
19282   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
19283   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
19284   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
19285   SDLoc dl(Op);
19286   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
19287   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
19288   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
19289
19290   TargetLowering::ArgListTy Args;
19291   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
19292
19293   Entry.Node = Arg;
19294   Entry.Ty = ArgTy;
19295   Entry.isSExt = false;
19296   Entry.isZExt = false;
19297   Args.push_back(Entry);
19298
19299   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
19300   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
19301   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
19302   // the results are returned via SRet in memory.
19303   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
19304   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19305   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
19306
19307   Type *RetTy = isF64
19308     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, nullptr)
19309     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
19310
19311   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
19312   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
19313     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
19314
19315   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
19316
19317   if (isF64)
19318     // Returned in xmm0 and xmm1.
19319     return CallResult.first;
19320
19321   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
19322   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
19323                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
19324   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
19325                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
19326   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
19327   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
19328 }
19329
19330 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
19331 ///
19332 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
19333   switch (Op.getOpcode()) {
19334   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
19335   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
19336   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
19337   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
19338     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
19339   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
19340   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
19341   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
19342   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
19343   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
19344   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
19345   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
19346   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
19347   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
19348   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
19349   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
19350   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
19351   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
19352   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
19353   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
19354   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
19355   case ISD::SHL_PARTS:
19356   case ISD::SRA_PARTS:
19357   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
19358   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
19359   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
19360   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
19361   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19362   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19363   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19364   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
19365   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
19366   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
19367   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
19368   case ISD::FABS:
19369   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
19370   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
19371   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
19372   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
19373   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
19374   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
19375   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
19376   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
19377   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
19378   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
19379   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19380   case ISD::INTRINSIC_VOID:
19381   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19382   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
19383   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
19384   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
19385                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
19386   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
19387   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
19388   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
19389   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
19390   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19391   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19392   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
19393   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
19394   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
19395   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
19396   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
19397   case ISD::UMUL_LOHI:
19398   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
19399   case ISD::SRA:
19400   case ISD::SRL:
19401   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
19402   case ISD::SADDO:
19403   case ISD::UADDO:
19404   case ISD::SSUBO:
19405   case ISD::USUBO:
19406   case ISD::SMULO:
19407   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
19408   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
19409   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
19410   case ISD::ADDC:
19411   case ISD::ADDE:
19412   case ISD::SUBC:
19413   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
19414   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
19415   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
19416   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
19417   }
19418 }
19419
19420 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
19421 /// with a new node built out of custom code.
19422 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
19423                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
19424                                            SelectionDAG &DAG) const {
19425   SDLoc dl(N);
19426   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19427   switch (N->getOpcode()) {
19428   default:
19429     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
19430   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
19431   case ISD::ADDC:
19432   case ISD::ADDE:
19433   case ISD::SUBC:
19434   case ISD::SUBE:
19435     // We don't want to expand or promote these.
19436     return;
19437   case ISD::SDIV:
19438   case ISD::UDIV:
19439   case ISD::SREM:
19440   case ISD::UREM:
19441   case ISD::SDIVREM:
19442   case ISD::UDIVREM: {
19443     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
19444     Results.push_back(V);
19445     return;
19446   }
19447   case ISD::FP_TO_SINT:
19448   case ISD::FP_TO_UINT: {
19449     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
19450
19451     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
19452       return;
19453
19454     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
19455         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
19456     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
19457     if (FIST.getNode()) {
19458       EVT VT = N->getValueType(0);
19459       // Return a load from the stack slot.
19460       if (StackSlot.getNode())
19461         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
19462                                       MachinePointerInfo(),
19463                                       false, false, false, 0));
19464       else
19465         Results.push_back(FIST);
19466     }
19467     return;
19468   }
19469   case ISD::UINT_TO_FP: {
19470     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19471     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
19472         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
19473       return;
19474     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
19475                                  N->getOperand(0));
19476     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
19477                                      MVT::f64);
19478     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
19479     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
19480                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
19481     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
19482     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
19483     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
19484     return;
19485   }
19486   case ISD::FP_ROUND: {
19487     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
19488         return;
19489     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
19490     Results.push_back(V);
19491     return;
19492   }
19493   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
19494     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
19495     switch (IntNo) {
19496     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
19497                                "legalize this intrinsic operation!");
19498     case Intrinsic::x86_rdtsc:
19499       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
19500                                      Results);
19501     case Intrinsic::x86_rdtscp:
19502       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
19503                                      Results);
19504     case Intrinsic::x86_rdpmc:
19505       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
19506     }
19507   }
19508   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
19509     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
19510                                    Results);
19511   }
19512   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
19513     EVT T = N->getValueType(0);
19514     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
19515     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
19516     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
19517     SDValue cpInL, cpInH;
19518     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
19519                         DAG.getConstant(0, HalfT));
19520     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
19521                         DAG.getConstant(1, HalfT));
19522     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
19523                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
19524                              cpInL, SDValue());
19525     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
19526                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
19527                              cpInH, cpInL.getValue(1));
19528     SDValue swapInL, swapInH;
19529     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
19530                           DAG.getConstant(0, HalfT));
19531     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
19532                           DAG.getConstant(1, HalfT));
19533     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
19534                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
19535                                swapInL, cpInH.getValue(1));
19536     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
19537                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
19538                                swapInH, swapInL.getValue(1));
19539     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
19540                       N->getOperand(1),
19541                       swapInH.getValue(1) };
19542     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
19543     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
19544     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
19545                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
19546     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
19547     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
19548                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
19549                                         HalfT, Result.getValue(1));
19550     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
19551                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
19552                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
19553     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
19554
19555     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
19556                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
19557     SDValue Success =
19558         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
19559                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
19560     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
19561
19562     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
19563     Results.push_back(Success);
19564     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
19565     return;
19566   }
19567   case ISD::ATOMIC_SWAP:
19568   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
19569   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
19570   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
19571   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
19572   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
19573   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
19574   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
19575   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
19576   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
19577   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
19578   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
19579     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
19580     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
19581     break;
19582   }
19583   case ISD::BITCAST: {
19584     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19585     EVT DstVT = N->getValueType(0);
19586     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
19587
19588     if (SrcVT != MVT::f64 ||
19589         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
19590       return;
19591
19592     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
19593     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
19594     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
19595     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
19596                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
19597     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
19598
19599     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
19600       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
19601       // legal vector type, just return it.
19602       Results.push_back(ToVecInt);
19603       return;
19604     }
19605
19606     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
19607     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
19608       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
19609                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
19610
19611     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
19612   }
19613   }
19614 }
19615
19616 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
19617   switch (Opcode) {
19618   default: return nullptr;
19619   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
19620   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
19621   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
19622   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
19623   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
19624   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
19625   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
19626   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
19627   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
19628   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
19629   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
19630   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
19631   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
19632   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
19633   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
19634   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
19635   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
19636   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
19637   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
19638   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
19639   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
19640   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
19641   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
19642   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
19643   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
19644   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
19645   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
19646   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
19647   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
19648   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
19649   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
19650   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
19651   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
19652   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
19653   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
19654   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
19655   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
19656   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
19657   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
19658   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
19659   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
19660   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
19661   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
19662   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
19663   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
19664   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
19665   case X86ISD::SHRUNKBLEND:        return "X86ISD::SHRUNKBLEND";
19666   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
19667   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
19668   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
19669   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
19670   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
19671   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
19672   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
19673   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
19674   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
19675   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
19676   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
19677   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
19678   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
19679   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
19680   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
19681   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
19682   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
19683   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
19684   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
19685   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
19686   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
19687   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
19688   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
19689   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
19690   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
19691   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
19692   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
19693   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
19694   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
19695   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
19696   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
19697   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
19698   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
19699   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
19700   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
19701   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
19702   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
19703   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
19704   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
19705   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
19706   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
19707   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
19708   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
19709   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
19710   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
19711   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
19712   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
19713   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
19714   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
19715   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
19716   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
19717   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
19718   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
19719   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
19720   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
19721   case X86ISD::SMUL8:              return "X86ISD::SMUL8";
19722   case X86ISD::UMUL8:              return "X86ISD::UMUL8";
19723   case X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG: return "X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG";
19724   case X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG: return "X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG";
19725   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
19726   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
19727   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
19728   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
19729   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
19730   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
19731   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
19732   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
19733   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
19734   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
19735   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
19736   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
19737   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
19738   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
19739   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
19740   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
19741   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
19742   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
19743   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
19744   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
19745   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
19746   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
19747   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
19748   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
19749   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
19750   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
19751   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
19752   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
19753   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
19754   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
19755   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
19756   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
19757   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
19758   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
19759   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
19760   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
19761   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
19762   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
19763   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
19764   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
19765   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
19766   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
19767   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
19768   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
19769   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
19770   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
19771   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
19772   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
19773   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
19774   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
19775   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
19776   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
19777   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
19778   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
19779   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
19780   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
19781   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
19782   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
19783   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
19784   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
19785   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
19786   }
19787 }
19788
19789 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
19790 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
19791 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
19792                                               Type *Ty) const {
19793   // X86 supports extremely general addressing modes.
19794   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
19795   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
19796
19797   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
19798   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
19799     return false;
19800
19801   if (AM.BaseGV) {
19802     unsigned GVFlags =
19803       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
19804
19805     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
19806     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
19807       return false;
19808
19809     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
19810     // BaseReg specified.
19811     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
19812       return false;
19813
19814     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
19815     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
19816         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
19817       return false;
19818   }
19819
19820   switch (AM.Scale) {
19821   case 0:
19822   case 1:
19823   case 2:
19824   case 4:
19825   case 8:
19826     // These scales always work.
19827     break;
19828   case 3:
19829   case 5:
19830   case 9:
19831     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
19832     // no basereg yet.
19833     if (AM.HasBaseReg)
19834       return false;
19835     break;
19836   default:  // Other stuff never works.
19837     return false;
19838   }
19839
19840   return true;
19841 }
19842
19843 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
19844   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
19845
19846   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19847   // particularly cheaper than those without.
19848   if (Bits == 8)
19849     return false;
19850
19851   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19852   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19853   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19854     return false;
19855
19856   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19857   // fully general vector.
19858   return true;
19859 }
19860
19861 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19862   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19863     return false;
19864   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19865   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19866   return NumBits1 > NumBits2;
19867 }
19868
19869 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19870   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19871     return false;
19872
19873   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19874     return false;
19875
19876   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19877
19878   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19879   // truncation all the way down to i1 is valid.
19880   return true;
19881 }
19882
19883 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19884   return isInt<32>(Imm);
19885 }
19886
19887 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19888   // Can also use sub to handle negated immediates.
19889   return isInt<32>(Imm);
19890 }
19891
19892 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19893   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19894     return false;
19895   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19896   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19897   return NumBits1 > NumBits2;
19898 }
19899
19900 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19901   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19902   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19903 }
19904
19905 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19906   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19907   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19908 }
19909
19910 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19911   EVT VT1 = Val.getValueType();
19912   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19913     return true;
19914
19915   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19916     return false;
19917
19918   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19919       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19920     return false;
19921
19922   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19923   default: break;
19924   case MVT::i8:
19925   case MVT::i16:
19926   case MVT::i32:
19927     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19928     return true;
19929   }
19930
19931   return false;
19932 }
19933
19934 bool
19935 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19936   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19937     return false;
19938
19939   VT = VT.getScalarType();
19940
19941   if (!VT.isSimple())
19942     return false;
19943
19944   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19945   case MVT::f32:
19946   case MVT::f64:
19947     return true;
19948   default:
19949     break;
19950   }
19951
19952   return false;
19953 }
19954
19955 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19956   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19957   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19958 }
19959
19960 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19961 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19962 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19963 /// are assumed to be legal.
19964 bool
19965 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19966                                       EVT VT) const {
19967   if (!VT.isSimple())
19968     return false;
19969
19970   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19971
19972   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19973   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19974     return false;
19975
19976   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19977   // lower it into pshufb.
19978   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19979       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19980     bool isLegal = true;
19981     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19982       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19983           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19984         isLegal = false;
19985         break;
19986       }
19987     }
19988     if (isLegal)
19989       return true;
19990   }
19991
19992   // FIXME: blends, shifts.
19993   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19994           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19995           isMOVLMask(M, SVT) ||
19996           isCommutedMOVLMask(M, SVT) ||
19997           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19998           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19999           isSHUFPMask(M, SVT, /* Commuted */ true) ||
20000           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
20001           isPSHUFDMask(M, SVT, /* SecondOperand */ true) ||
20002           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20003           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20004           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
20005           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20006           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20007           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20008           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20009           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()) ||
20010           (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, SVT)));
20011 }
20012
20013 bool
20014 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
20015                                           EVT VT) const {
20016   if (!VT.isSimple())
20017     return false;
20018
20019   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
20020   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
20021   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
20022   if (NumElts == 2)
20023     return true;
20024   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
20025     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
20026             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
20027             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
20028             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true) ||
20029             isBlendMask(Mask, SVT, Subtarget->hasSSE41(),
20030                         Subtarget->hasInt256()));
20031   }
20032   return false;
20033 }
20034
20035 //===----------------------------------------------------------------------===//
20036 //                           X86 Scheduler Hooks
20037 //===----------------------------------------------------------------------===//
20038
20039 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
20040 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
20041                                      const TargetInstrInfo *TII) {
20042   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20043
20044   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20045   MachineFunction::iterator I = MBB;
20046   ++I;
20047
20048   // For the v = xbegin(), we generate
20049   //
20050   // thisMBB:
20051   //  xbegin sinkMBB
20052   //
20053   // mainMBB:
20054   //  eax = -1
20055   //
20056   // sinkMBB:
20057   //  v = eax
20058
20059   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20060   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20061   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20062   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20063   MF->insert(I, mainMBB);
20064   MF->insert(I, sinkMBB);
20065
20066   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20067   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20068                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20069   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20070
20071   // thisMBB:
20072   //  xbegin sinkMBB
20073   //  # fallthrough to mainMBB
20074   //  # abortion to sinkMBB
20075   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
20076   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20077   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20078
20079   // mainMBB:
20080   //  EAX = -1
20081   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
20082   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20083
20084   // sinkMBB:
20085   // EAX is live into the sinkMBB
20086   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
20087   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20088           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20089     .addReg(X86::EAX);
20090
20091   MI->eraseFromParent();
20092   return sinkMBB;
20093 }
20094
20095 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
20096 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
20097 // in the .td file.
20098 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20099                                        const TargetInstrInfo *TII) {
20100   unsigned Opc;
20101   switch (MI->getOpcode()) {
20102   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20103   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
20104   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
20105   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
20106   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
20107   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
20108   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
20109   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
20110   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
20111   }
20112
20113   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20114   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
20115
20116   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
20117   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
20118     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
20119     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
20120       MIB.addOperand(Op);
20121   }
20122   if (MI->hasOneMemOperand())
20123     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
20124
20125   BuildMI(*BB, MI, dl,
20126     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20127     .addReg(X86::XMM0);
20128
20129   MI->eraseFromParent();
20130   return BB;
20131 }
20132
20133 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
20134 // defs in an instruction pattern
20135 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20136                                        const TargetInstrInfo *TII) {
20137   unsigned Opc;
20138   switch (MI->getOpcode()) {
20139   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20140   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
20141   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
20142   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
20143   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
20144   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
20145   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
20146   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
20147   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
20148   }
20149
20150   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20151   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
20152
20153   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
20154   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
20155     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
20156     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
20157       MIB.addOperand(Op);
20158   }
20159   if (MI->hasOneMemOperand())
20160     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
20161
20162   BuildMI(*BB, MI, dl,
20163     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20164     .addReg(X86::ECX);
20165
20166   MI->eraseFromParent();
20167   return BB;
20168 }
20169
20170 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20171                                        const TargetInstrInfo *TII,
20172                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
20173   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20174
20175   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
20176   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
20177   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
20178   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
20179   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20180     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20181
20182   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
20183   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
20184     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
20185   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
20186     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
20187
20188   // The instruction doesn't actually take any operands though.
20189   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
20190
20191   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
20192   return BB;
20193 }
20194
20195 MachineBasicBlock *
20196 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
20197                    MachineInstr *MI,
20198                    MachineBasicBlock *MBB) const {
20199   // Emit va_arg instruction on X86-64.
20200
20201   // Operands to this pseudo-instruction:
20202   // 0  ) Output        : destination address (reg)
20203   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
20204   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
20205   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
20206   // 8  ) Align         : Alignment of type
20207   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
20208
20209   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
20210   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
20211
20212   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
20213   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
20214   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
20215   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
20216   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
20217   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
20218   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
20219   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
20220   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
20221
20222   // Memory Reference
20223   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
20224   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20225   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20226
20227   // Machine Information
20228   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20229   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
20230   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
20231   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
20232   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20233
20234   // struct va_list {
20235   //   i32   gp_offset
20236   //   i32   fp_offset
20237   //   i64   overflow_area (address)
20238   //   i64   reg_save_area (address)
20239   // }
20240   // sizeof(va_list) = 24
20241   // alignment(va_list) = 8
20242
20243   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
20244   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
20245   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
20246   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
20247   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
20248                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
20249
20250   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
20251   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
20252   bool NeedsAlign = (Align > 8);
20253
20254   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20255   MachineBasicBlock *overflowMBB;
20256   MachineBasicBlock *offsetMBB;
20257   MachineBasicBlock *endMBB;
20258
20259   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
20260   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
20261   unsigned OffsetReg = 0;
20262
20263   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
20264     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
20265     // We don't need to alter control flow.
20266     OffsetDestReg = 0; // unused
20267     OverflowDestReg = DestReg;
20268
20269     offsetMBB = nullptr;
20270     overflowMBB = thisMBB;
20271     endMBB = thisMBB;
20272   } else {
20273     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
20274     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
20275     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
20276     //
20277     //       thisMBB
20278     //         |     .
20279     //         |        .
20280     //     offsetMBB   overflowMBB
20281     //         |        .
20282     //         |     .
20283     //        endMBB
20284
20285     // Registers for the PHI in endMBB
20286     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20287     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20288
20289     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
20290     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20291     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20292     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20293     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20294
20295     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
20296     ++MBBIter;
20297
20298     // Insert the new basic blocks
20299     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
20300     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
20301     MF->insert(MBBIter, endMBB);
20302
20303     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
20304     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
20305                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
20306     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
20307
20308     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
20309     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
20310     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
20311
20312     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
20313     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
20314     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
20315
20316     // Load the offset value into a register
20317     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
20318     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
20319       .addOperand(Base)
20320       .addOperand(Scale)
20321       .addOperand(Index)
20322       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
20323       .addOperand(Segment)
20324       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20325
20326     // Check if there is enough room left to pull this argument.
20327     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
20328       .addReg(OffsetReg)
20329       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
20330
20331     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
20332     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
20333     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
20334       .addMBB(overflowMBB);
20335   }
20336
20337   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
20338   if (offsetMBB) {
20339     assert(OffsetReg != 0);
20340
20341     // Read the reg_save_area address.
20342     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20343     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
20344       .addOperand(Base)
20345       .addOperand(Scale)
20346       .addOperand(Index)
20347       .addDisp(Disp, 16)
20348       .addOperand(Segment)
20349       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20350
20351     // Zero-extend the offset
20352     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20353       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
20354         .addImm(0)
20355         .addReg(OffsetReg)
20356         .addImm(X86::sub_32bit);
20357
20358     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
20359     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
20360       .addReg(OffsetReg64)
20361       .addReg(RegSaveReg);
20362
20363     // Compute the offset for the next argument
20364     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
20365     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
20366       .addReg(OffsetReg)
20367       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
20368
20369     // Store it back into the va_list.
20370     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
20371       .addOperand(Base)
20372       .addOperand(Scale)
20373       .addOperand(Index)
20374       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
20375       .addOperand(Segment)
20376       .addReg(NextOffsetReg)
20377       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20378
20379     // Jump to endMBB
20380     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
20381       .addMBB(endMBB);
20382   }
20383
20384   //
20385   // Emit code to use overflow area
20386   //
20387
20388   // Load the overflow_area address into a register.
20389   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20390   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
20391     .addOperand(Base)
20392     .addOperand(Scale)
20393     .addOperand(Index)
20394     .addDisp(Disp, 8)
20395     .addOperand(Segment)
20396     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20397
20398   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
20399   // to OverflowDestReg.
20400   if (NeedsAlign) {
20401     // Align the overflow address
20402     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
20403     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20404
20405     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
20406     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
20407       .addReg(OverflowAddrReg)
20408       .addImm(Align-1);
20409
20410     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
20411       .addReg(TmpReg)
20412       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
20413   } else {
20414     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
20415       .addReg(OverflowAddrReg);
20416   }
20417
20418   // Compute the next overflow address after this argument.
20419   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
20420   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20421   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
20422     .addReg(OverflowDestReg)
20423     .addImm(ArgSizeA8);
20424
20425   // Store the new overflow address.
20426   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
20427     .addOperand(Base)
20428     .addOperand(Scale)
20429     .addOperand(Index)
20430     .addDisp(Disp, 8)
20431     .addOperand(Segment)
20432     .addReg(NextAddrReg)
20433     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20434
20435   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
20436   if (offsetMBB) {
20437     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
20438             TII->get(X86::PHI), DestReg)
20439       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
20440       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
20441   }
20442
20443   // Erase the pseudo instruction
20444   MI->eraseFromParent();
20445
20446   return endMBB;
20447 }
20448
20449 MachineBasicBlock *
20450 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
20451                                                  MachineInstr *MI,
20452                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20453   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
20454   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
20455   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
20456   // however this code takes a simpler approach and just executes all
20457   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
20458   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
20459   // expensive anyway.
20460
20461   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
20462   // and one block is the final destination regardless of whether any
20463   // stores were performed.
20464   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
20465   MachineFunction *F = MBB->getParent();
20466   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
20467   ++MBBIter;
20468   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20469   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20470   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
20471   F->insert(MBBIter, EndMBB);
20472
20473   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
20474   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
20475                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20476   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20477
20478   // The original block will now fall through to the XMM save block.
20479   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
20480   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
20481   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
20482
20483   // Now add the instructions.
20484   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20485   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20486
20487   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
20488   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
20489   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
20490
20491   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
20492     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
20493     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
20494     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
20495     MBB->addSuccessor(EndMBB);
20496   }
20497
20498   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
20499   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
20500   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
20501           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
20502           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
20503          && "Expected last argument to be EFLAGS");
20504   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
20505   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
20506   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
20507     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
20508     MachineMemOperand *MMO =
20509       F->getMachineMemOperand(
20510           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
20511         MachineMemOperand::MOStore,
20512         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
20513     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
20514       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
20515       .addImm(/*Scale=*/1)
20516       .addReg(/*IndexReg=*/0)
20517       .addImm(/*Disp=*/Offset)
20518       .addReg(/*Segment=*/0)
20519       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
20520       .addMemOperand(MMO);
20521   }
20522
20523   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20524
20525   return EndMBB;
20526 }
20527
20528 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
20529 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
20530 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
20531 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
20532 // marker value.
20533 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
20534                                      MachineBasicBlock* BB,
20535                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
20536   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
20537   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
20538   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
20539     const MachineInstr& mi = *miI;
20540     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
20541       return false;
20542     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
20543       break; // Should have kill-flag - update below.
20544   }
20545
20546   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
20547   // successor.
20548   if (miI == BB->end()) {
20549     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
20550                                           sEnd = BB->succ_end();
20551          sItr != sEnd; ++sItr) {
20552       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
20553       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
20554         return false;
20555     }
20556   }
20557
20558   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
20559   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
20560   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
20561   return true;
20562 }
20563
20564 MachineBasicBlock *
20565 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
20566                                      MachineBasicBlock *BB) const {
20567   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20568   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20569
20570   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
20571   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
20572   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
20573   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
20574   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
20575   MachineFunction::iterator It = BB;
20576   ++It;
20577
20578   //  thisMBB:
20579   //  ...
20580   //   TrueVal = ...
20581   //   cmpTY ccX, r1, r2
20582   //   bCC copy1MBB
20583   //   fallthrough --> copy0MBB
20584   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
20585   MachineFunction *F = BB->getParent();
20586   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20587   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20588   F->insert(It, copy0MBB);
20589   F->insert(It, sinkMBB);
20590
20591   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
20592   // live into the sink and copy blocks.
20593   const TargetRegisterInfo *TRI =
20594       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
20595   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
20596       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
20597     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20598     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20599   }
20600
20601   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20602   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
20603                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20604   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20605
20606   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
20607   BB->addSuccessor(copy0MBB);
20608   BB->addSuccessor(sinkMBB);
20609
20610   // Create the conditional branch instruction.
20611   unsigned Opc =
20612     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
20613   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
20614
20615   //  copy0MBB:
20616   //   %FalseValue = ...
20617   //   # fallthrough to sinkMBB
20618   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
20619
20620   //  sinkMBB:
20621   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
20622   //  ...
20623   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20624           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
20625     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
20626     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
20627
20628   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20629   return sinkMBB;
20630 }
20631
20632 MachineBasicBlock *
20633 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
20634                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20635   MachineFunction *MF = BB->getParent();
20636   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20637   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20638   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
20639
20640   assert(MF->shouldSplitStack());
20641
20642   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
20643   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
20644
20645   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
20646   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
20647
20648   // BB:
20649   //  ... [Till the alloca]
20650   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
20651   //
20652   // bumpMBB:
20653   //  Allocate by subtracting from RSP
20654   //  Jump to continueMBB
20655   //
20656   // mallocMBB:
20657   //  Allocate by call to runtime
20658   //
20659   // continueMBB:
20660   //  ...
20661   //  [rest of original BB]
20662   //
20663
20664   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20665   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20666   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20667
20668   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20669   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
20670     getRegClassFor(getPointerTy());
20671
20672   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20673     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20674     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20675     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20676     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
20677     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
20678
20679   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
20680   ++MBBIter;
20681
20682   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
20683   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
20684   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
20685
20686   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
20687                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20688   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20689
20690   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
20691   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
20692   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
20693   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
20694     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
20695   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
20696     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
20697     .addReg(SPLimitVReg);
20698   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
20699
20700   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
20701   // stacklet has enough space.
20702   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
20703     .addReg(SPLimitVReg);
20704   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
20705     .addReg(SPLimitVReg);
20706   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20707
20708   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
20709   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
20710                                 .getSubtargetImpl()
20711                                 ->getRegisterInfo()
20712                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20713   if (IsLP64) {
20714     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
20715       .addReg(sizeVReg);
20716     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20717       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20718       .addRegMask(RegMask)
20719       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
20720       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
20721   } else if (Is64Bit) {
20722     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
20723       .addReg(sizeVReg);
20724     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20725       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20726       .addRegMask(RegMask)
20727       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
20728       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20729   } else {
20730     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20731       .addImm(12);
20732     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
20733     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20734       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20735       .addRegMask(RegMask)
20736       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20737   }
20738
20739   if (!Is64Bit)
20740     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20741       .addImm(16);
20742
20743   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
20744     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
20745   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20746
20747   // Set up the CFG correctly.
20748   BB->addSuccessor(bumpMBB);
20749   BB->addSuccessor(mallocMBB);
20750   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
20751   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
20752
20753   // Take care of the PHI nodes.
20754   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
20755           MI->getOperand(0).getReg())
20756     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
20757     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
20758
20759   // Delete the original pseudo instruction.
20760   MI->eraseFromParent();
20761
20762   // And we're done.
20763   return continueMBB;
20764 }
20765
20766 MachineBasicBlock *
20767 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
20768                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20769   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20770   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20771
20772   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
20773
20774   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
20775   // non-trivial part is impdef of ESP.
20776
20777   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
20778     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
20779       // ___chkstk(Mingw64):
20780       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
20781       // Updates RSP.
20782       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20783         .addExternalSymbol("___chkstk")
20784         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20785         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
20786         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20787         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20788         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20789     } else {
20790       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
20791       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
20792       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20793         .addExternalSymbol("__chkstk")
20794         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20795         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20796       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
20797       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
20798         .addReg(X86::RSP)
20799         .addReg(X86::RAX);
20800     }
20801   } else {
20802     const char *StackProbeSymbol = (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
20803                                     Subtarget->isTargetWindowsItanium())
20804                                        ? "_chkstk"
20805                                        : "_alloca";
20806
20807     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20808       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
20809       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
20810       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
20811       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20812       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20813       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20814   }
20815
20816   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20817   return BB;
20818 }
20819
20820 MachineBasicBlock *
20821 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
20822                                       MachineBasicBlock *BB) const {
20823   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
20824   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
20825   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
20826   // be in the normal return register.
20827   MachineFunction *F = BB->getParent();
20828   const X86InstrInfo *TII =
20829       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
20830   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20831
20832   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
20833   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
20834
20835   // Get a register mask for the lowered call.
20836   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
20837   // proper register mask.
20838   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
20839                                 .getSubtargetImpl()
20840                                 ->getRegisterInfo()
20841                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20842   if (Subtarget->is64Bit()) {
20843     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20844                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
20845     .addReg(X86::RIP)
20846     .addImm(0).addReg(0)
20847     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20848                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20849     .addReg(0);
20850     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
20851     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
20852     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20853   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20854     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20855                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20856     .addReg(0)
20857     .addImm(0).addReg(0)
20858     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20859                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20860     .addReg(0);
20861     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20862     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20863     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20864   } else {
20865     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20866                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20867     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20868     .addImm(0).addReg(0)
20869     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20870                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20871     .addReg(0);
20872     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20873     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20874     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20875   }
20876
20877   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20878   return BB;
20879 }
20880
20881 MachineBasicBlock *
20882 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20883                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20884   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20885   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20886   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20887   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20888
20889   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20890   MachineFunction::iterator I = MBB;
20891   ++I;
20892
20893   // Memory Reference
20894   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20895   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20896
20897   unsigned DstReg;
20898   unsigned MemOpndSlot = 0;
20899
20900   unsigned CurOp = 0;
20901
20902   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20903   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20904   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20905   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20906   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20907
20908   MemOpndSlot = CurOp;
20909
20910   MVT PVT = getPointerTy();
20911   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20912          "Invalid Pointer Size!");
20913
20914   // For v = setjmp(buf), we generate
20915   //
20916   // thisMBB:
20917   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20918   //  SjLjSetup restoreMBB
20919   //
20920   // mainMBB:
20921   //  v_main = 0
20922   //
20923   // sinkMBB:
20924   //  v = phi(main, restore)
20925   //
20926   // restoreMBB:
20927   //  if base pointer being used, load it from frame
20928   //  v_restore = 1
20929
20930   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20931   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20932   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20933   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20934   MF->insert(I, mainMBB);
20935   MF->insert(I, sinkMBB);
20936   MF->push_back(restoreMBB);
20937
20938   MachineInstrBuilder MIB;
20939
20940   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20941   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20942                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20943   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20944
20945   // thisMBB:
20946   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20947   unsigned LabelReg = 0;
20948   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20949   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20950   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20951                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20952
20953   // Prepare IP either in reg or imm.
20954   if (!UseImmLabel) {
20955     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20956     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20957     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20958     if (Subtarget->is64Bit()) {
20959       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20960               .addReg(X86::RIP)
20961               .addImm(0)
20962               .addReg(0)
20963               .addMBB(restoreMBB)
20964               .addReg(0);
20965     } else {
20966       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20967       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20968               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20969               .addImm(0)
20970               .addReg(0)
20971               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20972               .addReg(0);
20973     }
20974   } else
20975     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20976   // Store IP
20977   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20978   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20979     if (i == X86::AddrDisp)
20980       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20981     else
20982       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20983   }
20984   if (!UseImmLabel)
20985     MIB.addReg(LabelReg);
20986   else
20987     MIB.addMBB(restoreMBB);
20988   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20989   // Setup
20990   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20991           .addMBB(restoreMBB);
20992
20993   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20994       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20995   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20996   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20997   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20998
20999   // mainMBB:
21000   //  EAX = 0
21001   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
21002   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
21003
21004   // sinkMBB:
21005   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
21006           TII->get(X86::PHI), DstReg)
21007     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
21008     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
21009
21010   // restoreMBB:
21011   if (RegInfo->hasBasePointer(*MF)) {
21012     const X86Subtarget &STI = MF->getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
21013     const bool Uses64BitFramePtr = STI.isTarget64BitLP64() || STI.isTargetNaCl64();
21014     X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
21015     X86FI->setRestoreBasePointer(MF);
21016     unsigned FramePtr = RegInfo->getFrameRegister(*MF);
21017     unsigned BasePtr = RegInfo->getBaseRegister();
21018     unsigned Opm = Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
21019     addRegOffset(BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(Opm), BasePtr),
21020                  FramePtr, true, X86FI->getRestoreBasePointerOffset())
21021       .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
21022   }
21023   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
21024   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
21025   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
21026
21027   MI->eraseFromParent();
21028   return sinkMBB;
21029 }
21030
21031 MachineBasicBlock *
21032 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
21033                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
21034   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21035   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
21036   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
21037   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
21038
21039   // Memory Reference
21040   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
21041   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
21042
21043   MVT PVT = getPointerTy();
21044   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
21045          "Invalid Pointer Size!");
21046
21047   const TargetRegisterClass *RC =
21048     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
21049   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
21050   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
21051   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
21052       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
21053   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
21054   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
21055
21056   MachineInstrBuilder MIB;
21057
21058   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
21059   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
21060
21061   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
21062   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
21063
21064   // Reload FP
21065   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
21066   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
21067     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21068   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21069   // Reload IP
21070   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
21071   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21072     if (i == X86::AddrDisp)
21073       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
21074     else
21075       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21076   }
21077   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21078   // Reload SP
21079   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
21080   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21081     if (i == X86::AddrDisp)
21082       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
21083     else
21084       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21085   }
21086   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21087   // Jump
21088   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
21089
21090   MI->eraseFromParent();
21091   return MBB;
21092 }
21093
21094 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
21095 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
21096 // to remove extra copies in the loop.
21097 MachineBasicBlock *
21098 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
21099                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
21100   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
21101
21102   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
21103   if (!AddendOp.isReg())
21104     return MBB;
21105
21106   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
21107   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
21108
21109   // Check whether the addend is defined by a PHI:
21110   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
21111   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
21112   if (!AddendDef.isPHI())
21113     return MBB;
21114
21115   // Look for the following pattern:
21116   // loop:
21117   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
21118   //   ...
21119   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
21120
21121   // Replace with:
21122   //   loop:
21123   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
21124   //   ...
21125   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
21126
21127   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
21128     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
21129     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
21130     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
21131     if (&PHISrcInst == MI) {
21132       // Found a matching instruction.
21133       unsigned NewFMAOpc = 0;
21134       switch (MI->getOpcode()) {
21135         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
21136         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
21137         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
21138         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
21139         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
21140         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
21141         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
21142         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
21143         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
21144         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
21145         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
21146         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
21147         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
21148         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
21149         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
21150         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
21151         case X86::VFMADDSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231r; break;
21152         case X86::VFMADDSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231r; break;
21153         case X86::VFMSUBADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231r; break;
21154         case X86::VFMSUBADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231r; break;
21155
21156         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
21157         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
21158         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
21159         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
21160         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
21161         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
21162         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
21163         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
21164         case X86::VFMADDSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231rY; break;
21165         case X86::VFMADDSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231rY; break;
21166         case X86::VFMSUBADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231rY; break;
21167         case X86::VFMSUBADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231rY; break;
21168         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
21169       }
21170
21171       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
21172       MachineInstrBuilder MIB =
21173         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
21174         .addOperand(MI->getOperand(0))
21175         .addOperand(MI->getOperand(3))
21176         .addOperand(MI->getOperand(2))
21177         .addOperand(MI->getOperand(1));
21178       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
21179       MI->eraseFromParent();
21180     }
21181   }
21182
21183   return MBB;
21184 }
21185
21186 MachineBasicBlock *
21187 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
21188                                                MachineBasicBlock *BB) const {
21189   switch (MI->getOpcode()) {
21190   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
21191   case X86::TAILJMPd64:
21192   case X86::TAILJMPr64:
21193   case X86::TAILJMPm64:
21194     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
21195   case X86::TCRETURNdi64:
21196   case X86::TCRETURNri64:
21197   case X86::TCRETURNmi64:
21198     return BB;
21199   case X86::WIN_ALLOCA:
21200     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
21201   case X86::SEG_ALLOCA_32:
21202   case X86::SEG_ALLOCA_64:
21203     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
21204   case X86::TLSCall_32:
21205   case X86::TLSCall_64:
21206     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
21207   case X86::CMOV_GR8:
21208   case X86::CMOV_FR32:
21209   case X86::CMOV_FR64:
21210   case X86::CMOV_V4F32:
21211   case X86::CMOV_V2F64:
21212   case X86::CMOV_V2I64:
21213   case X86::CMOV_V8F32:
21214   case X86::CMOV_V4F64:
21215   case X86::CMOV_V4I64:
21216   case X86::CMOV_V16F32:
21217   case X86::CMOV_V8F64:
21218   case X86::CMOV_V8I64:
21219   case X86::CMOV_GR16:
21220   case X86::CMOV_GR32:
21221   case X86::CMOV_RFP32:
21222   case X86::CMOV_RFP64:
21223   case X86::CMOV_RFP80:
21224     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
21225
21226   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
21227   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
21228   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
21229   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
21230   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
21231   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
21232   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
21233   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
21234   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
21235     MachineFunction *F = BB->getParent();
21236     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
21237     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21238
21239     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
21240     // mode when truncating to an integer value.
21241     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
21242     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21243                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
21244
21245     // Load the old value of the high byte of the control word...
21246     unsigned OldCW =
21247       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
21248     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
21249                       CWFrameIdx);
21250
21251     // Set the high part to be round to zero...
21252     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
21253       .addImm(0xC7F);
21254
21255     // Reload the modified control word now...
21256     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21257                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
21258
21259     // Restore the memory image of control word to original value
21260     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
21261       .addReg(OldCW);
21262
21263     // Get the X86 opcode to use.
21264     unsigned Opc;
21265     switch (MI->getOpcode()) {
21266     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
21267     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
21268     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
21269     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
21270     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
21271     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
21272     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
21273     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
21274     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
21275     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
21276     }
21277
21278     X86AddressMode AM;
21279     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
21280     if (Op.isReg()) {
21281       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
21282       AM.Base.Reg = Op.getReg();
21283     } else {
21284       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
21285       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
21286     }
21287     Op = MI->getOperand(1);
21288     if (Op.isImm())
21289       AM.Scale = Op.getImm();
21290     Op = MI->getOperand(2);
21291     if (Op.isImm())
21292       AM.IndexReg = Op.getImm();
21293     Op = MI->getOperand(3);
21294     if (Op.isGlobal()) {
21295       AM.GV = Op.getGlobal();
21296     } else {
21297       AM.Disp = Op.getImm();
21298     }
21299     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
21300                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
21301
21302     // Reload the original control word now.
21303     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21304                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
21305
21306     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21307     return BB;
21308   }
21309     // String/text processing lowering.
21310   case X86::PCMPISTRM128REG:
21311   case X86::VPCMPISTRM128REG:
21312   case X86::PCMPISTRM128MEM:
21313   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
21314   case X86::PCMPESTRM128REG:
21315   case X86::VPCMPESTRM128REG:
21316   case X86::PCMPESTRM128MEM:
21317   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
21318     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
21319            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
21320     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21321
21322   // String/text processing lowering.
21323   case X86::PCMPISTRIREG:
21324   case X86::VPCMPISTRIREG:
21325   case X86::PCMPISTRIMEM:
21326   case X86::VPCMPISTRIMEM:
21327   case X86::PCMPESTRIREG:
21328   case X86::VPCMPESTRIREG:
21329   case X86::PCMPESTRIMEM:
21330   case X86::VPCMPESTRIMEM:
21331     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
21332            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
21333     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21334
21335   // Thread synchronization.
21336   case X86::MONITOR:
21337     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
21338                        Subtarget);
21339
21340   // xbegin
21341   case X86::XBEGIN:
21342     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21343
21344   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
21345     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
21346
21347   case X86::VAARG_64:
21348     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
21349
21350   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
21351   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
21352     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
21353
21354   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
21355   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
21356     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
21357
21358   case TargetOpcode::STATEPOINT:
21359     // As an implementation detail, STATEPOINT shares the STACKMAP format at
21360     // this point in the process.  We diverge later.
21361     return emitPatchPoint(MI, BB);
21362
21363   case TargetOpcode::STACKMAP:
21364   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
21365     return emitPatchPoint(MI, BB);
21366
21367   case X86::VFMADDPDr213r:
21368   case X86::VFMADDPSr213r:
21369   case X86::VFMADDSDr213r:
21370   case X86::VFMADDSSr213r:
21371   case X86::VFMSUBPDr213r:
21372   case X86::VFMSUBPSr213r:
21373   case X86::VFMSUBSDr213r:
21374   case X86::VFMSUBSSr213r:
21375   case X86::VFNMADDPDr213r:
21376   case X86::VFNMADDPSr213r:
21377   case X86::VFNMADDSDr213r:
21378   case X86::VFNMADDSSr213r:
21379   case X86::VFNMSUBPDr213r:
21380   case X86::VFNMSUBPSr213r:
21381   case X86::VFNMSUBSDr213r:
21382   case X86::VFNMSUBSSr213r:
21383   case X86::VFMADDSUBPDr213r:
21384   case X86::VFMADDSUBPSr213r:
21385   case X86::VFMSUBADDPDr213r:
21386   case X86::VFMSUBADDPSr213r:
21387   case X86::VFMADDPDr213rY:
21388   case X86::VFMADDPSr213rY:
21389   case X86::VFMSUBPDr213rY:
21390   case X86::VFMSUBPSr213rY:
21391   case X86::VFNMADDPDr213rY:
21392   case X86::VFNMADDPSr213rY:
21393   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
21394   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
21395   case X86::VFMADDSUBPDr213rY:
21396   case X86::VFMADDSUBPSr213rY:
21397   case X86::VFMSUBADDPDr213rY:
21398   case X86::VFMSUBADDPSr213rY:
21399     return emitFMA3Instr(MI, BB);
21400   }
21401 }
21402
21403 //===----------------------------------------------------------------------===//
21404 //                           X86 Optimization Hooks
21405 //===----------------------------------------------------------------------===//
21406
21407 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
21408                                                       APInt &KnownZero,
21409                                                       APInt &KnownOne,
21410                                                       const SelectionDAG &DAG,
21411                                                       unsigned Depth) const {
21412   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
21413   unsigned Opc = Op.getOpcode();
21414   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
21415           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
21416           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
21417           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
21418          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
21419          " is a target node!");
21420
21421   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
21422   switch (Opc) {
21423   default: break;
21424   case X86ISD::ADD:
21425   case X86ISD::SUB:
21426   case X86ISD::ADC:
21427   case X86ISD::SBB:
21428   case X86ISD::SMUL:
21429   case X86ISD::UMUL:
21430   case X86ISD::INC:
21431   case X86ISD::DEC:
21432   case X86ISD::OR:
21433   case X86ISD::XOR:
21434   case X86ISD::AND:
21435     // These nodes' second result is a boolean.
21436     if (Op.getResNo() == 0)
21437       break;
21438     // Fallthrough
21439   case X86ISD::SETCC:
21440     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
21441     break;
21442   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
21443     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
21444     unsigned NumLoBits = 0;
21445     switch (IntId) {
21446     default: break;
21447     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
21448     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
21449     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
21450     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
21451     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
21452     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
21453     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
21454       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
21455       switch (IntId) {
21456         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
21457         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
21458         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
21459         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
21460         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
21461         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
21462         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
21463         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
21464       }
21465       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
21466       break;
21467     }
21468     }
21469     break;
21470   }
21471   }
21472 }
21473
21474 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
21475   SDValue Op,
21476   const SelectionDAG &,
21477   unsigned Depth) const {
21478   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
21479   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
21480     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21481
21482   // Fallback case.
21483   return 1;
21484 }
21485
21486 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
21487 /// node is a GlobalAddress + offset.
21488 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
21489                                        const GlobalValue* &GA,
21490                                        int64_t &Offset) const {
21491   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
21492     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
21493       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
21494       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
21495       return true;
21496     }
21497   }
21498   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
21499 }
21500
21501 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
21502 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
21503 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
21504 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
21505   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21506   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21507
21508   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
21509   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
21510     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
21511         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
21512       return false;
21513
21514   return true;
21515 }
21516
21517 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
21518 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
21519 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
21520 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
21521   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21522   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21523
21524   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
21525   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
21526     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
21527         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
21528       return false;
21529
21530   return true;
21531 }
21532
21533 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
21534 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21535                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21536                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
21537   SDLoc dl(N);
21538   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21539   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
21540   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
21541   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21542   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21543
21544   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
21545       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
21546     //
21547     //                   0,0,0,...
21548     //                      |
21549     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
21550     //     \      /           \           /
21551     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
21552     //         \                  /
21553     //          \                /
21554     //          RESULT: V + zero extended
21555     //
21556     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
21557         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
21558         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21559       return SDValue();
21560
21561     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
21562       return SDValue();
21563
21564     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
21565     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
21566     // first element of the second one.
21567     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
21568       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
21569           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
21570         return SDValue();
21571
21572     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
21573     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
21574       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
21575         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
21576         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
21577         SDValue ResNode =
21578           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
21579                                   Ld->getMemoryVT(),
21580                                   Ld->getPointerInfo(),
21581                                   Ld->getAlignment(),
21582                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
21583                                   false/*WriteMem*/);
21584
21585         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
21586         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
21587         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
21588         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
21589           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
21590                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21591           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
21592           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
21593                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21594         }
21595
21596         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
21597       }
21598     }
21599
21600     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
21601     // first half.
21602     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
21603     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
21604     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21605   }
21606
21607   //===--------------------------------------------------------------------===//
21608   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
21609   //
21610
21611   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
21612   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
21613     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
21614     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
21615     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21616   }
21617
21618   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
21619   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
21620     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
21621     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
21622     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21623   }
21624
21625   return SDValue();
21626 }
21627
21628 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
21629 /// possible.
21630 ///
21631 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
21632 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
21633 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
21634 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
21635 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
21636 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
21637 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
21638                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
21639                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21640                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21641   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
21642
21643   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
21644   // here, we're not going to remove the operand we find.
21645   SDValue Input = Op.getOperand(0);
21646   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21647     Input = Input.getOperand(0);
21648
21649   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
21650   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
21651   SDLoc DL(Root);
21652
21653   // Just remove no-op shuffle masks.
21654   if (Mask.size() == 1) {
21655     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
21656                   /*AddTo*/ true);
21657     return true;
21658   }
21659
21660   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
21661   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
21662
21663   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
21664   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
21665   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
21666   //
21667   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
21668   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
21669   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
21670   if (FloatDomain) {
21671     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
21672       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
21673       unsigned Shuffle;
21674       MVT ShuffleVT;
21675       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
21676       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
21677       // into even an unaligned memory load.
21678       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
21679         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
21680         ShuffleVT = MVT::v2f64;
21681       } else {
21682         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
21683         // than the UNPCK variants.
21684         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
21685         ShuffleVT = MVT::v4f32;
21686       }
21687       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21688         return false; // Nothing to do!
21689       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21690       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21691       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
21692         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21693       else
21694         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21695       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21696       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21697                     /*AddTo*/ true);
21698       return true;
21699     }
21700     if (Subtarget->hasSSE3() &&
21701         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
21702       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
21703       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
21704       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21705       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21706         return false; // Nothing to do!
21707       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21708       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21709       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21710       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21711       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21712                     /*AddTo*/ true);
21713       return true;
21714     }
21715     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
21716       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
21717       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21718       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21719       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21720         return false; // Nothing to do!
21721       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21722       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21723       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21724       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21725       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21726                     /*AddTo*/ true);
21727       return true;
21728     }
21729   }
21730
21731   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
21732   // variants as none of these have single-instruction variants that are
21733   // superior to the UNPCK formulation.
21734   if (!FloatDomain &&
21735       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
21736        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21737        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21738        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
21739                    15))) {
21740     bool Lo = Mask[0] == 0;
21741     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21742     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21743       return false; // Nothing to do!
21744     MVT ShuffleVT;
21745     switch (Mask.size()) {
21746     case 8:
21747       ShuffleVT = MVT::v8i16;
21748       break;
21749     case 16:
21750       ShuffleVT = MVT::v16i8;
21751       break;
21752     default:
21753       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
21754     };
21755     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21756     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21757     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21758     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21759     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21760                   /*AddTo*/ true);
21761     return true;
21762   }
21763
21764   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
21765   // that we've done encoding canonicalization for them.
21766   if (Depth < 2)
21767     return false;
21768
21769   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
21770   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
21771   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
21772   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
21773   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
21774     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
21775     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
21776     int Ratio = 16 / Mask.size();
21777     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
21778       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
21779         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
21780         continue;
21781       }
21782       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
21783                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
21784                   : 255;
21785       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
21786     }
21787     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
21788     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21789     SDValue PSHUFBMaskOp =
21790         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
21791     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
21792     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
21793     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21794     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21795                   /*AddTo*/ true);
21796     return true;
21797   }
21798
21799   // Failed to find any combines.
21800   return false;
21801 }
21802
21803 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
21804 ///
21805 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
21806 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
21807 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
21808 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
21809 /// operation. We use this primarily for two purposes:
21810 ///
21811 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
21812 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
21813 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
21814 ///    special-purpose shuffle.
21815 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
21816 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
21817 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
21818 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
21819 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
21820 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
21821 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
21822 ///
21823 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
21824 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
21825 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
21826 /// produce sequences of more than 8 instructions.
21827 ///
21828 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
21829 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
21830 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
21831 /// combining in this recursive walk.
21832 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
21833                                           ArrayRef<int> RootMask,
21834                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
21835                                           SelectionDAG &DAG,
21836                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21837                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
21838   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
21839   // quadratic in nature.
21840   if (Depth > 8)
21841     return false;
21842
21843   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
21844   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
21845     Op = Op.getOperand(0);
21846
21847   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
21848   if (!VT.isVector())
21849     return false; // Bail if we hit a non-vector.
21850   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
21851   // version should be added.
21852   if (VT.getSizeInBits() != 128)
21853     return false;
21854
21855   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
21856          "Shuffles operate on vector types!");
21857   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
21858          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
21859
21860   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
21861     return false;
21862   SmallVector<int, 16> OpMask;
21863   bool IsUnary;
21864   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
21865   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
21866   if (!HaveMask || !IsUnary)
21867     return false;
21868
21869   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
21870          "Different mask size from vector size!");
21871   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
21872            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
21873           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
21874            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
21875           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
21876          "The smaller number of elements must divide the larger.");
21877   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
21878   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
21879   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
21880           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
21881          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
21882
21883   SmallVector<int, 16> Mask;
21884   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
21885
21886   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
21887   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
21888   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21889   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21890   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21891     int RootIdx = i / RootRatio;
21892     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21893       // This is a zero or undef lane, we're done.
21894       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21895       continue;
21896     }
21897
21898     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21899     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21900     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21901       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21902       // are using.
21903       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21904       continue;
21905     }
21906
21907     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21908     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21909                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21910   }
21911
21912   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21913   switch (Op.getOpcode()) {
21914     case X86ISD::PSHUFB:
21915       HasPSHUFB = true;
21916     case X86ISD::PSHUFD:
21917     case X86ISD::PSHUFHW:
21918     case X86ISD::PSHUFLW:
21919       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21920           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21921                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21922         return true;
21923       break;
21924
21925     case X86ISD::UNPCKL:
21926     case X86ISD::UNPCKH:
21927       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21928       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21929       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21930           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21931                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21932           return true;
21933       break;
21934   }
21935
21936   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21937   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21938   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21939   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21940   // performs an equivalent shuffle.
21941   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21942   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21943     Mask = std::move(WidenedMask);
21944     WidenedMask.clear();
21945   }
21946
21947   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21948                                 Subtarget);
21949 }
21950
21951 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21952 ///
21953 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21954 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21955 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21956   SmallVector<int, 4> Mask;
21957   bool IsUnary;
21958   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21959   (void)HaveMask;
21960   assert(HaveMask);
21961
21962   switch (N.getOpcode()) {
21963   case X86ISD::PSHUFD:
21964     return Mask;
21965   case X86ISD::PSHUFLW:
21966     Mask.resize(4);
21967     return Mask;
21968   case X86ISD::PSHUFHW:
21969     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21970     for (int &M : Mask)
21971       M -= 4;
21972     return Mask;
21973   default:
21974     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21975   }
21976 }
21977
21978 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21979 ///
21980 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21981 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21982 /// altering anything.
21983 static SDValue
21984 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21985                              SelectionDAG &DAG,
21986                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21987   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21988          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21989   SDLoc DL(N);
21990
21991   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21992   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21993   // this one.
21994   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21995   SDValue V = N.getOperand(0);
21996   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21997     switch (V.getOpcode()) {
21998     default:
21999       return SDValue(); // Nothing combined!
22000
22001     case ISD::BITCAST:
22002       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
22003       // instructions.
22004       continue;
22005
22006     case X86ISD::PSHUFD:
22007       // Found another dword shuffle.
22008       break;
22009
22010     case X86ISD::PSHUFLW:
22011       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
22012       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
22013       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
22014           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
22015         return SDValue();
22016
22017       Chain.push_back(V);
22018       continue;
22019
22020     case X86ISD::PSHUFHW:
22021       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
22022       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
22023       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
22024           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
22025         return SDValue();
22026
22027       Chain.push_back(V);
22028       continue;
22029
22030     case X86ISD::UNPCKL:
22031     case X86ISD::UNPCKH:
22032       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
22033       // shuffle into a preceding word shuffle.
22034       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
22035         return SDValue();
22036
22037       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
22038       unsigned CombineOp =
22039           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
22040       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
22041           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
22042         return SDValue();
22043       Chain.push_back(V);
22044       V = V.getOperand(0);
22045       do {
22046         switch (V.getOpcode()) {
22047         default:
22048           return SDValue(); // Nothing to combine.
22049
22050         case X86ISD::PSHUFLW:
22051         case X86ISD::PSHUFHW:
22052           if (V.getOpcode() == CombineOp)
22053             break;
22054
22055           Chain.push_back(V);
22056
22057           // Fallthrough!
22058         case ISD::BITCAST:
22059           V = V.getOperand(0);
22060           continue;
22061         }
22062         break;
22063       } while (V.hasOneUse());
22064       break;
22065     }
22066     // Break out of the loop if we break out of the switch.
22067     break;
22068   }
22069
22070   if (!V.hasOneUse())
22071     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
22072     return SDValue();
22073
22074   // Merge this node's mask and our incoming mask.
22075   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22076   for (int &M : Mask)
22077     M = VMask[M];
22078   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
22079                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
22080
22081   // Rebuild the chain around this new shuffle.
22082   while (!Chain.empty()) {
22083     SDValue W = Chain.pop_back_val();
22084
22085     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
22086       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
22087
22088     switch (W.getOpcode()) {
22089     default:
22090       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
22091
22092     case X86ISD::UNPCKL:
22093     case X86ISD::UNPCKH:
22094       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
22095       break;
22096
22097     case X86ISD::PSHUFD:
22098     case X86ISD::PSHUFLW:
22099     case X86ISD::PSHUFHW:
22100       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
22101       break;
22102     }
22103   }
22104   if (V.getValueType() != N.getValueType())
22105     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
22106
22107   // Return the new chain to replace N.
22108   return V;
22109 }
22110
22111 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
22112 ///
22113 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
22114 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
22115 /// pair of dwords.
22116 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
22117                                         SelectionDAG &DAG,
22118                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22119   assert(
22120       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
22121       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
22122   SDLoc DL(N);
22123   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
22124
22125   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
22126   SDValue V = N.getOperand(0);
22127   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
22128     switch (V.getOpcode()) {
22129     default:
22130       return false; // Nothing combined!
22131
22132     case ISD::BITCAST:
22133       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
22134       // instructions.
22135       continue;
22136
22137     case X86ISD::PSHUFLW:
22138     case X86ISD::PSHUFHW:
22139       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
22140         break;
22141
22142       // Other-half shuffles are no-ops.
22143       continue;
22144     }
22145     // Break out of the loop if we break out of the switch.
22146     break;
22147   }
22148
22149   if (!V.hasOneUse())
22150     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
22151     return false;
22152
22153   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
22154   // a preceding shuffle.
22155   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22156
22157   // Record the old value.
22158   SDValue Old = V;
22159
22160   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
22161   // the pshufd instructions encountered).
22162   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22163   for (int &M : Mask)
22164     M = VMask[M];
22165   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
22166                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
22167
22168   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
22169   // combine to the new one.
22170   if (Old != V)
22171     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
22172     // so that we re-evaluate the chain here.
22173     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
22174
22175   return true;
22176 }
22177
22178 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
22179 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
22180                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22181                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
22182   SDLoc DL(N);
22183   MVT VT = N.getSimpleValueType();
22184   SmallVector<int, 4> Mask;
22185
22186   switch (N.getOpcode()) {
22187   case X86ISD::PSHUFD:
22188   case X86ISD::PSHUFLW:
22189   case X86ISD::PSHUFHW:
22190     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
22191     assert(Mask.size() == 4);
22192     break;
22193   default:
22194     return SDValue();
22195   }
22196
22197   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
22198   if (isNoopShuffleMask(Mask))
22199     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22200
22201   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
22202   SDValue V = N.getOperand(0);
22203   switch (N.getOpcode()) {
22204   default:
22205     break;
22206   case X86ISD::PSHUFLW:
22207   case X86ISD::PSHUFHW:
22208     assert(VT == MVT::v8i16);
22209     (void)VT;
22210
22211     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
22212       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
22213
22214     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
22215     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
22216     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
22217     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
22218       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
22219       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
22220       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
22221       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
22222       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
22223       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22224       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
22225                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
22226       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22227       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
22228     }
22229
22230     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
22231     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
22232     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
22233     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
22234         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
22235          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
22236         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
22237         V.hasOneUse()) {
22238       SDValue D = V.getOperand(0);
22239       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
22240         D = D.getOperand(0);
22241       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
22242         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22243         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
22244         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22245         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22246         int WordMask[8];
22247         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
22248           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
22249           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
22250         }
22251         // Map the word mask through the DWord mask.
22252         int MappedMask[8];
22253         for (int i = 0; i < 8; ++i)
22254           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
22255         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
22256         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
22257         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
22258                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
22259             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
22260                        std::begin(UnpackHiMask))) {
22261           // We can replace all three shuffles with an unpack.
22262           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
22263           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22264           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
22265                                                 : X86ISD::UNPCKH,
22266                              DL, MVT::v8i16, V, V);
22267         }
22268       }
22269     }
22270
22271     break;
22272
22273   case X86ISD::PSHUFD:
22274     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
22275       return NewN;
22276
22277     break;
22278   }
22279
22280   return SDValue();
22281 }
22282
22283 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
22284 ///
22285 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
22286 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
22287 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
22288 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
22289 /// they're unused.
22290 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22291   SDLoc DL(N);
22292   EVT VT = N->getValueType(0);
22293
22294   // We only handle target-independent shuffles.
22295   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
22296   // extraction tool to support more.
22297   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22298     return SDValue();
22299
22300   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22301   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
22302   SDValue V1 = N->getOperand(0);
22303   SDValue V2 = N->getOperand(1);
22304
22305   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
22306   // be the ADD node.
22307   // FIXME: We should support the commuted patterns.
22308   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
22309     return SDValue();
22310
22311   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
22312   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
22313     return SDValue();
22314
22315   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
22316   // commute the FADD operands.
22317   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
22318   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
22319       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
22320     return SDValue();
22321
22322   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
22323   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
22324   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
22325         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
22326         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
22327     return SDValue();
22328
22329   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
22330   // when these change.
22331   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
22332           VT == MVT::v4f64) &&
22333          "Unknown vector type encountered!");
22334
22335   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
22336 }
22337
22338 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
22339 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22340                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22341                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
22342   SDLoc dl(N);
22343   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22344   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22345   EVT VT = N->getValueType(0);
22346
22347   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
22348   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22349   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
22350     return SDValue();
22351
22352   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
22353   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
22354   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
22355     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
22356       return AddSub;
22357
22358   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
22359   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
22360       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22361     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
22362
22363   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
22364   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
22365   //
22366   // This code performs the following transformation:
22367   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
22368   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
22369   //
22370   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
22371   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
22372   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
22373   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
22374   // less optimal sequence of dag nodes.
22375   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22376       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
22377       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22378     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
22379     EVT SVT = BC0.getValueType();
22380     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
22381     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22382
22383     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
22384         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
22385         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
22386       bool CanFold = false;
22387       switch (Opcode) {
22388       default : break;
22389       case ISD::ADD :
22390       case ISD::FADD :
22391       case ISD::SUB :
22392       case ISD::FSUB :
22393       case ISD::MUL :
22394       case ISD::FMUL :
22395         CanFold = true;
22396       }
22397
22398       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
22399       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22400       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
22401         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
22402       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
22403         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
22404
22405       if (CanFold) {
22406         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
22407         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
22408         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
22409         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
22410       }
22411     }
22412   }
22413
22414   // Only handle 128 wide vector from here on.
22415   if (!VT.is128BitVector())
22416     return SDValue();
22417
22418   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
22419   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
22420   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
22421   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
22422   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
22423     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
22424
22425   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
22426   if (LD.getNode())
22427     return LD;
22428
22429   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
22430     SDValue Shuffle =
22431         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
22432     if (Shuffle.getNode())
22433       return Shuffle;
22434
22435     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
22436     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
22437     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
22438     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
22439     // a particular chain.
22440     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
22441     NonceMask.push_back(0);
22442     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
22443                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
22444                                       DCI, Subtarget))
22445       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
22446   }
22447
22448   return SDValue();
22449 }
22450
22451 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
22452 /// a sequence of vector shuffle operations.
22453 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
22454 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22455                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22456                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
22457   return SDValue();
22458 }
22459
22460 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
22461 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
22462 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
22463 /// shuffles have been custom lowered so we need to handle those here.
22464 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22465                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22466   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22467     return SDValue();
22468
22469   SDValue InVec = N->getOperand(0);
22470   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
22471
22472   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
22473     return SDValue();
22474
22475   EVT OriginalVT = InVec.getValueType();
22476
22477   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22478     // Don't duplicate a load with other uses.
22479     if (!InVec.hasOneUse())
22480       return SDValue();
22481     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
22482     if (BCVT.getVectorNumElements() != OriginalVT.getVectorNumElements())
22483       return SDValue();
22484     InVec = InVec.getOperand(0);
22485   }
22486
22487   EVT CurrentVT = InVec.getValueType();
22488
22489   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
22490     return SDValue();
22491
22492   // Don't duplicate a load with other uses.
22493   if (!InVec.hasOneUse())
22494     return SDValue();
22495
22496   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
22497   bool UnaryShuffle;
22498   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), CurrentVT.getSimpleVT(),
22499                             ShuffleMask, UnaryShuffle))
22500     return SDValue();
22501
22502   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
22503   unsigned NumElems = CurrentVT.getVectorNumElements();
22504   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
22505   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
22506   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
22507                                          : InVec.getOperand(1);
22508
22509   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
22510   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
22511
22512   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22513     // Don't duplicate a load with other uses.
22514     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
22515       return SDValue();
22516
22517     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
22518     LdNode = LdNode.getOperand(0);
22519   }
22520
22521   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
22522     return SDValue();
22523
22524   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
22525
22526   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
22527     return SDValue();
22528
22529   EVT EltVT = N->getValueType(0);
22530   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
22531   // alignment is valid.
22532   unsigned Align = LN0->getAlignment();
22533   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22534   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
22535       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
22536
22537   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
22538     return SDValue();
22539
22540   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
22541   // can finish the job
22542   SDLoc dl(N);
22543
22544   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
22545   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(CurrentVT)
22546                                    : InVec.getOperand(1);
22547   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(CurrentVT, dl,
22548                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
22549                                  &ShuffleMask[0]);
22550   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OriginalVT, Shuffle);
22551   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
22552                      EltNo);
22553 }
22554
22555 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
22556 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
22557 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
22558 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22559                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22560   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
22561   if (NewOp.getNode())
22562     return NewOp;
22563
22564   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
22565
22566   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
22567   // from mmx to v2i32 has a single usage.
22568   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
22569       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
22570       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
22571     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
22572                        N->getValueType(0),
22573                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
22574
22575   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
22576   // gets to be more expensive.
22577   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
22578     return SDValue();
22579
22580   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
22581   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
22582   // used.
22583   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
22584   unsigned ExtractedElements = 0;
22585   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
22586        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
22587     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
22588       return SDValue();
22589
22590     SDNode *Extract = *UI;
22591     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
22592       return SDValue();
22593
22594     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
22595       return SDValue();
22596     if (!Extract->hasOneUse())
22597       return SDValue();
22598     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
22599         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
22600       return SDValue();
22601     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
22602       return SDValue();
22603
22604     // Record which element was extracted.
22605     ExtractedElements |=
22606       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
22607
22608     Uses.push_back(Extract);
22609   }
22610
22611   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
22612   if (ExtractedElements != 15)
22613     return SDValue();
22614
22615   // Ok, we've now decided to do the transformation.
22616   SDLoc dl(InputVector);
22617
22618   // Store the value to a temporary stack slot.
22619   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
22620   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
22621                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
22622
22623   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
22624   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
22625        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
22626     SDNode *Extract = *UI;
22627
22628     // cOMpute the element's address.
22629     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
22630     unsigned EltSize =
22631         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
22632     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
22633     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22634     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
22635
22636     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
22637                                      StackPtr, OffsetVal);
22638
22639     // Load the scalar.
22640     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
22641                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
22642                                      false, false, false, 0);
22643
22644     // Replace the exact with the load.
22645     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
22646   }
22647
22648   // The replacement was made in place; don't return anything.
22649   return SDValue();
22650 }
22651
22652 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
22653 static std::pair<unsigned, bool>
22654 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
22655                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
22656   if (!VT.isVector())
22657     return std::make_pair(0, false);
22658
22659   bool NeedSplit = false;
22660   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
22661   default: return std::make_pair(0, false);
22662   case MVT::v32i8:
22663   case MVT::v16i16:
22664   case MVT::v8i32:
22665     if (!Subtarget->hasAVX2())
22666       NeedSplit = true;
22667     if (!Subtarget->hasAVX())
22668       return std::make_pair(0, false);
22669     break;
22670   case MVT::v16i8:
22671   case MVT::v8i16:
22672   case MVT::v4i32:
22673     if (!Subtarget->hasSSE2())
22674       return std::make_pair(0, false);
22675   }
22676
22677   // SSE2 has only a small subset of the operations.
22678   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22679                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
22680   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22681                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
22682
22683   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22684
22685   unsigned Opc = 0;
22686   // Check for x CC y ? x : y.
22687   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22688       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22689     switch (CC) {
22690     default: break;
22691     case ISD::SETULT:
22692     case ISD::SETULE:
22693       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
22694     case ISD::SETUGT:
22695     case ISD::SETUGE:
22696       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
22697     case ISD::SETLT:
22698     case ISD::SETLE:
22699       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
22700     case ISD::SETGT:
22701     case ISD::SETGE:
22702       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
22703     }
22704   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22705   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22706              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22707     switch (CC) {
22708     default: break;
22709     case ISD::SETULT:
22710     case ISD::SETULE:
22711       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
22712     case ISD::SETUGT:
22713     case ISD::SETUGE:
22714       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
22715     case ISD::SETLT:
22716     case ISD::SETLE:
22717       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
22718     case ISD::SETGT:
22719     case ISD::SETGE:
22720       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
22721     }
22722   }
22723
22724   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
22725 }
22726
22727 static SDValue
22728 transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22729                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22730   SDLoc dl(N);
22731   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22732   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22733   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22734
22735   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
22736     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
22737     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
22738       Cond = CondSrc->getOperand(0);
22739   }
22740
22741   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
22742     return SDValue();
22743
22744   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
22745   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
22746   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
22747       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
22748     return SDValue();
22749
22750   unsigned MaskValue = 0;
22751   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
22752     return SDValue();
22753
22754   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
22755   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22756   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
22757   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
22758     // Be sure we emit undef where we can.
22759     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
22760       ShuffleMask[i] = -1;
22761     else
22762       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
22763   }
22764
22765   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22766   if (!TLI.isShuffleMaskLegal(ShuffleMask, VT))
22767     return SDValue();
22768   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
22769 }
22770
22771 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
22772 /// nodes.
22773 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22774                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22775                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22776   SDLoc DL(N);
22777   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22778   // Get the LHS/RHS of the select.
22779   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22780   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22781   EVT VT = LHS.getValueType();
22782   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22783
22784   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
22785   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
22786   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
22787   // ignored in unsafe-math mode).
22788   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
22789       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
22790       (Subtarget->hasSSE2() ||
22791        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
22792     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22793
22794     unsigned Opcode = 0;
22795     // Check for x CC y ? x : y.
22796     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22797         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22798       switch (CC) {
22799       default: break;
22800       case ISD::SETULT:
22801         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
22802         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22803         // and negative zero incorrectly.
22804         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22805           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22806               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22807             break;
22808           std::swap(LHS, RHS);
22809         }
22810         Opcode = X86ISD::FMIN;
22811         break;
22812       case ISD::SETOLE:
22813         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22814         // and negative zero incorrectly.
22815         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22816             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22817           break;
22818         Opcode = X86ISD::FMIN;
22819         break;
22820       case ISD::SETULE:
22821         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22822         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22823         std::swap(LHS, RHS);
22824       case ISD::SETOLT:
22825       case ISD::SETLT:
22826       case ISD::SETLE:
22827         Opcode = X86ISD::FMIN;
22828         break;
22829
22830       case ISD::SETOGE:
22831         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22832         // and negative zero incorrectly.
22833         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22834             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22835           break;
22836         Opcode = X86ISD::FMAX;
22837         break;
22838       case ISD::SETUGT:
22839         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
22840         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22841         // and negative zero incorrectly.
22842         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22843           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22844               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22845             break;
22846           std::swap(LHS, RHS);
22847         }
22848         Opcode = X86ISD::FMAX;
22849         break;
22850       case ISD::SETUGE:
22851         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22852         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22853         std::swap(LHS, RHS);
22854       case ISD::SETOGT:
22855       case ISD::SETGT:
22856       case ISD::SETGE:
22857         Opcode = X86ISD::FMAX;
22858         break;
22859       }
22860     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22861     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22862                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22863       switch (CC) {
22864       default: break;
22865       case ISD::SETOGE:
22866         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22867         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22868         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22869         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22870             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
22871           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22872             break;
22873           std::swap(LHS, RHS);
22874         }
22875         Opcode = X86ISD::FMIN;
22876         break;
22877       case ISD::SETUGT:
22878         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
22879         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22880             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
22881           break;
22882         Opcode = X86ISD::FMIN;
22883         break;
22884       case ISD::SETUGE:
22885         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22886         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22887         std::swap(LHS, RHS);
22888       case ISD::SETOGT:
22889       case ISD::SETGT:
22890       case ISD::SETGE:
22891         Opcode = X86ISD::FMIN;
22892         break;
22893
22894       case ISD::SETULT:
22895         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22896         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22897           break;
22898         Opcode = X86ISD::FMAX;
22899         break;
22900       case ISD::SETOLE:
22901         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22902         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22903         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22904         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22905             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22906           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22907             break;
22908           std::swap(LHS, RHS);
22909         }
22910         Opcode = X86ISD::FMAX;
22911         break;
22912       case ISD::SETULE:
22913         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22914         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22915         std::swap(LHS, RHS);
22916       case ISD::SETOLT:
22917       case ISD::SETLT:
22918       case ISD::SETLE:
22919         Opcode = X86ISD::FMAX;
22920         break;
22921       }
22922     }
22923
22924     if (Opcode)
22925       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22926   }
22927
22928   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22929   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22930       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22931     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22932     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22933     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22934     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22935     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22936     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22937     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22938         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22939          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22940         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22941       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22942       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22943       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22944     }
22945   }
22946   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22947   // optimizations.
22948   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22949     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22950       // Don't do this for crazy integer types.
22951       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22952         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22953         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22954         bool NeedsCondInvert = false;
22955
22956         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22957             // Efficiently invertible.
22958             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22959              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22960               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22961           NeedsCondInvert = true;
22962           std::swap(TrueC, FalseC);
22963         }
22964
22965         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22966         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22967             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22968           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22969             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22970                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22971
22972           // Zero extend the condition if needed.
22973           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22974
22975           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22976           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22977                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22978         }
22979
22980         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22981         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22982           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22983             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22984                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22985
22986           // Zero extend the condition if needed.
22987           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22988                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22989           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22990                              SDValue(FalseC, 0));
22991         }
22992
22993         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22994         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22995         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22996           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22997           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22998
22999           bool isFastMultiplier = false;
23000           if (Diff < 10) {
23001             switch ((unsigned char)Diff) {
23002               default: break;
23003               case 1:  // result = add base, cond
23004               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
23005               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
23006               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
23007               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
23008               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
23009               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
23010                 isFastMultiplier = true;
23011                 break;
23012             }
23013           }
23014
23015           if (isFastMultiplier) {
23016             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
23017             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
23018               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23019                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
23020
23021             // Zero extend the condition if needed.
23022             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
23023                                Cond);
23024             // Scale the condition by the difference.
23025             if (Diff != 1)
23026               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23027                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
23028
23029             // Add the base if non-zero.
23030             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
23031               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23032                                  SDValue(FalseC, 0));
23033             return Cond;
23034           }
23035         }
23036       }
23037   }
23038
23039   // Canonicalize max and min:
23040   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
23041   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
23042   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
23043   // the need for an extra compare
23044   // against zero. e.g.
23045   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
23046   // subl   %esi, %edi
23047   // testl  %edi, %edi
23048   // movl   $0, %eax
23049   // cmovgl %edi, %eax
23050   // =>
23051   // xorl   %eax, %eax
23052   // subl   %esi, $edi
23053   // cmovsl %eax, %edi
23054   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23055       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
23056       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
23057     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23058     switch (CC) {
23059     default: break;
23060     case ISD::SETLT:
23061     case ISD::SETGT: {
23062       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
23063       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
23064                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
23065       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
23066     }
23067     }
23068   }
23069
23070   // Early exit check
23071   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
23072     return SDValue();
23073
23074   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
23075   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23076       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
23077       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
23078        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
23079     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23080
23081     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
23082     // left side invert the predicate to simplify logic below.
23083     SDValue Other;
23084     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
23085       Other = RHS;
23086       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
23087     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
23088       Other = LHS;
23089     }
23090
23091     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
23092         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
23093       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
23094       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
23095
23096       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
23097       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
23098       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
23099       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
23100           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
23101         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
23102
23103       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
23104         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
23105           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
23106             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
23107               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
23108               // canonicalization.
23109               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
23110               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
23111                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
23112                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
23113                 return DAG.getNode(
23114                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
23115                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
23116
23117           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
23118           // canonicalized into a xor.
23119           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
23120           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
23121           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
23122           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
23123               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
23124               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
23125             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
23126             // don't rely on particular values of undef lanes.
23127             return DAG.getNode(
23128                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
23129                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
23130         }
23131     }
23132   }
23133
23134   // Try to match a min/max vector operation.
23135   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
23136     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
23137     unsigned Opc = ret.first;
23138     bool NeedSplit = ret.second;
23139
23140     if (Opc && NeedSplit) {
23141       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23142       // Extract the LHS vectors
23143       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
23144       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
23145
23146       // Extract the RHS vectors
23147       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
23148       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
23149
23150       // Create min/max for each subvector
23151       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
23152       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
23153
23154       // Merge the result
23155       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
23156     } else if (Opc)
23157       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
23158   }
23159
23160   // Simplify vector selection if condition value type matches vselect
23161   // operand type
23162   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && CondVT == VT) {
23163     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
23164            "vector select expects a vector selector!");
23165
23166     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
23167     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23168
23169     // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
23170     // is not all 0s.
23171     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros &&
23172         // Check if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*
23173         Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23174         // Check if SETCC has already been promoted
23175         TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT) {
23176       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23177       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
23178
23179       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
23180         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
23181         ISD::CondCode NewCC =
23182           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
23183                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
23184         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
23185         std::swap(LHS, RHS);
23186         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
23187         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
23188       }
23189     }
23190
23191     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
23192       SDValue Ret;
23193
23194       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
23195         Ret = Cond;
23196       else if (TValIsAllOnes)
23197         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
23198                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
23199       else if (FValIsAllZeros)
23200         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
23201                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
23202
23203       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
23204     }
23205   }
23206
23207   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
23208   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
23209   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
23210   // to simplify previous instructions.
23211   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
23212       !DCI.isBeforeLegalize() &&
23213       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
23214       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
23215       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
23216       // condition.
23217       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
23218        VT != MVT::v8i16) &&
23219       // Don't optimize vector of constants. Those are handled by
23220       // the generic code and all the bits must be properly set for
23221       // the generic optimizer.
23222       !ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode())) {
23223     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
23224
23225     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
23226     if (BitWidth == 1)
23227       return SDValue();
23228
23229     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
23230     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
23231
23232     APInt KnownZero, KnownOne;
23233     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
23234                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
23235     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
23236         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne,
23237                                  TLO)) {
23238       // If we changed the computation somewhere in the DAG, this change
23239       // will affect all users of Cond.
23240       // Make sure it is fine and update all the nodes so that we do not
23241       // use the generic VSELECT anymore. Otherwise, we may perform
23242       // wrong optimizations as we messed up with the actual expectation
23243       // for the vector boolean values.
23244       if (Cond != TLO.Old) {
23245         // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
23246         // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are
23247         // set properly.
23248         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
23249              I != E; ++I)
23250           if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
23251             // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
23252             return SDValue();
23253
23254         // Update all the users of the condition, before committing the change,
23255         // so that the VSELECT optimizations that expect the correct vector
23256         // boolean value will not be triggered.
23257         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
23258              I != E; ++I)
23259           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
23260               SDValue(*I, 0),
23261               DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(*I), I->getValueType(0),
23262                           Cond, I->getOperand(1), I->getOperand(2)));
23263         DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23264         return SDValue();
23265       }
23266       // At this point, only Cond is changed. Change the condition
23267       // just for N to keep the opportunity to optimize all other
23268       // users their own way.
23269       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
23270           SDValue(N, 0),
23271           DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23272                       TLO.New, N->getOperand(1), N->getOperand(2)));
23273       return SDValue();
23274     }
23275   }
23276
23277   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
23278   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
23279   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
23280   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
23281   // 256-bit vectors), during legalization:
23282   //
23283   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
23284   //
23285   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
23286   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
23287   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
23288   if ((N->getOpcode() == ISD::VSELECT ||
23289        N->getOpcode() == X86ISD::SHRUNKBLEND) &&
23290       !DCI.isBeforeLegalize()) {
23291     SDValue Shuffle = transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
23292     if (Shuffle.getNode())
23293       return Shuffle;
23294   }
23295
23296   return SDValue();
23297 }
23298
23299 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
23300 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
23301 // code.
23302 //
23303 // Simplify the following patterns:
23304 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
23305 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
23306 // to (Op EFLAGS Cond)
23307 //
23308 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
23309 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
23310 // to (Op EFLAGS !Cond)
23311 //
23312 // where Op could be BRCOND or CMOV.
23313 //
23314 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
23315   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
23316   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
23317       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
23318       return SDValue();
23319
23320   // Quit if not used as a boolean value.
23321   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23322     return SDValue();
23323
23324   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
23325   // an SetCC or extended from it.
23326   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
23327   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
23328
23329   SDValue SetCC;
23330   const ConstantSDNode* C = nullptr;
23331   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
23332   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
23333
23334   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
23335     SetCC = Op2;
23336   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
23337     SetCC = Op1;
23338   else // Quit if all operands are not constants.
23339     return SDValue();
23340
23341   if (C->getZExtValue() == 1) {
23342     needOppositeCond = !needOppositeCond;
23343     checkAgainstTrue = true;
23344   } else if (C->getZExtValue() != 0)
23345     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
23346     return SDValue();
23347
23348   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
23349   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
23350   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23351          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
23352          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
23353     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
23354       int OpIdx = -1;
23355       ConstantSDNode *CS;
23356       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
23357           CS->getZExtValue() == 1)
23358         OpIdx = 1;
23359       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
23360           CS->getZExtValue() == 1)
23361         OpIdx = 0;
23362       if (OpIdx == -1)
23363         break;
23364       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
23365       truncatedToBoolWithAnd = true;
23366     } else
23367       SetCC = SetCC.getOperand(0);
23368   }
23369
23370   switch (SetCC.getOpcode()) {
23371   case X86ISD::SETCC_CARRY:
23372     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
23373     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
23374     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
23375     // truncated to i1 using 'and'.
23376     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
23377       break;
23378     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
23379            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
23380     // FALL THROUGH
23381   case X86ISD::SETCC:
23382     // Set the condition code or opposite one if necessary.
23383     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
23384     if (needOppositeCond)
23385       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23386     return SetCC.getOperand(1);
23387   case X86ISD::CMOV: {
23388     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
23389     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
23390     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
23391     // Quit if true value is not a constant.
23392     if (!TVal)
23393       return SDValue();
23394     // Quit if false value is not a constant.
23395     if (!FVal) {
23396       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
23397       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
23398       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23399           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23400         Op = Op.getOperand(0);
23401       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
23402       // found.
23403       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
23404            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
23405         return SDValue();
23406     }
23407     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
23408     bool FValIsFalse = true;
23409     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
23410       if (FVal->getZExtValue() != 1)
23411         return SDValue();
23412       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
23413       needOppositeCond = !needOppositeCond;
23414       FValIsFalse = false;
23415     }
23416     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
23417     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
23418       return SDValue();
23419     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
23420       return SDValue();
23421     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
23422     if (needOppositeCond)
23423       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23424     return SetCC.getOperand(3);
23425   }
23426   }
23427
23428   return SDValue();
23429 }
23430
23431 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
23432 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23433                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23434                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23435   SDLoc DL(N);
23436
23437   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
23438   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
23439     return SDValue();
23440
23441   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
23442   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
23443   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
23444   SDValue Cond = N->getOperand(3);
23445
23446   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
23447     switch (Cond.getOpcode()) {
23448     default: break;
23449     case X86ISD::BSR:
23450     case X86ISD::BSF:
23451       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
23452       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
23453         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
23454     }
23455   }
23456
23457   SDValue Flags;
23458
23459   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
23460   if (Flags.getNode() &&
23461       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
23462       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
23463     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
23464                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
23465     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
23466   }
23467
23468   // If this is a select between two integer constants, try to do some
23469   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
23470   // operands.
23471   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23472     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23473       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
23474       // larger than FalseC (the false value).
23475       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
23476         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23477         std::swap(TrueC, FalseC);
23478         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23479       }
23480
23481       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
23482       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
23483       // shift amount.
23484       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
23485         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23486                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23487
23488         // Zero extend the condition if needed.
23489         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
23490
23491         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
23492         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23493                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
23494         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23495           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23496         return Cond;
23497       }
23498
23499       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
23500       // for any integer data type, including i8/i16.
23501       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
23502         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23503                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23504
23505         // Zero extend the condition if needed.
23506         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
23507                            FalseC->getValueType(0), Cond);
23508         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23509                            SDValue(FalseC, 0));
23510
23511         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23512           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23513         return Cond;
23514       }
23515
23516       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
23517       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
23518       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
23519         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
23520         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
23521
23522         bool isFastMultiplier = false;
23523         if (Diff < 10) {
23524           switch ((unsigned char)Diff) {
23525           default: break;
23526           case 1:  // result = add base, cond
23527           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
23528           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
23529           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
23530           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
23531           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
23532           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
23533             isFastMultiplier = true;
23534             break;
23535           }
23536         }
23537
23538         if (isFastMultiplier) {
23539           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
23540           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23541                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23542           // Zero extend the condition if needed.
23543           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
23544                              Cond);
23545           // Scale the condition by the difference.
23546           if (Diff != 1)
23547             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23548                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
23549
23550           // Add the base if non-zero.
23551           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
23552             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23553                                SDValue(FalseC, 0));
23554           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23555             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23556           return Cond;
23557         }
23558       }
23559     }
23560   }
23561
23562   // Handle these cases:
23563   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
23564   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
23565   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
23566   // of CMOV and CMP.
23567   //
23568   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
23569   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
23570   // only one instruction.
23571   //
23572   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
23573   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
23574   //  postponed as late as possible.
23575   //
23576   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
23577     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
23578     // late as possible.
23579
23580     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
23581     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
23582         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
23583         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
23584
23585       if (CC == X86::COND_NE &&
23586           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23587         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23588         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23589       }
23590
23591       if (CC == X86::COND_E &&
23592           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23593         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
23594                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
23595         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
23596       }
23597     }
23598   }
23599
23600   return SDValue();
23601 }
23602
23603 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23604                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23605   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
23606   switch (IntNo) {
23607   default: return SDValue();
23608   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
23609   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
23610   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
23611   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
23612   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
23613     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
23614     if (!Subtarget->hasAVX2())
23615       return SDValue();
23616     // FALL-THROUGH
23617   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
23618   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
23619   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
23620   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
23621     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
23622     if (!Subtarget->hasAVX())
23623       return SDValue();
23624     // FALL-THROUGH
23625   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
23626   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
23627   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
23628   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
23629   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
23630   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
23631     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23632     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23633     SDValue Mask = N->getOperand(3);
23634
23635     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
23636     if (!Subtarget->hasSSE41())
23637       return SDValue();
23638
23639     // fold (blend A, A, Mask) -> A
23640     if (Op0 == Op1)
23641       return Op0;
23642     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
23643     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
23644       return Op0;
23645     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
23646     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
23647       return Op1;
23648
23649     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
23650     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
23651       if (C->isNullValue())
23652         return Op0;
23653       if (C->isAllOnesValue())
23654         return Op1;
23655     }
23656
23657     return SDValue();
23658   }
23659
23660   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
23661   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
23662   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
23663   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
23664   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
23665   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
23666   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
23667   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
23668   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
23669     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23670     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23671     EVT VT = Op0.getValueType();
23672     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
23673
23674     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
23675       Op1 = Op1.getOperand(0);
23676
23677     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
23678       return SDValue();
23679
23680     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
23681     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
23682
23683     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
23684     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
23685     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
23686
23687     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
23688     // count is bigger than or equal to the element size.
23689     if (ShAmt >= SVTBits)
23690       return SDValue();
23691
23692     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
23693     // into the first operand.
23694     if (ShAmt == 0)
23695       return Op0;
23696
23697     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
23698     // shift dag node.
23699     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
23700     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
23701   }
23702   }
23703 }
23704
23705 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
23706 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
23707 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
23708 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23709                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23710   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
23711     return SDValue();
23712
23713   EVT VT = N->getValueType(0);
23714   if (VT != MVT::i64)
23715     return SDValue();
23716
23717   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
23718   if (!C)
23719     return SDValue();
23720   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
23721   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
23722     return SDValue();
23723
23724   uint64_t MulAmt1 = 0;
23725   uint64_t MulAmt2 = 0;
23726   if ((MulAmt % 9) == 0) {
23727     MulAmt1 = 9;
23728     MulAmt2 = MulAmt / 9;
23729   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
23730     MulAmt1 = 5;
23731     MulAmt2 = MulAmt / 5;
23732   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
23733     MulAmt1 = 3;
23734     MulAmt2 = MulAmt / 3;
23735   }
23736   if (MulAmt2 &&
23737       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
23738     SDLoc DL(N);
23739
23740     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
23741         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
23742       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
23743       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
23744       // is an add.
23745       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
23746
23747     SDValue NewMul;
23748     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
23749       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
23750                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
23751     else
23752       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
23753                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
23754
23755     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
23756       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
23757                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
23758     else
23759       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
23760                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
23761
23762     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
23763     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
23764   }
23765   return SDValue();
23766 }
23767
23768 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23769   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23770   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23771   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23772   EVT VT = N0.getValueType();
23773
23774   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
23775   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
23776   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
23777       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23778       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
23779     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23780     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
23781         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23782           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
23783          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
23784       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
23785       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
23786       Mask = Mask.shl(ShAmt);
23787       if (Mask != 0)
23788         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
23789                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
23790     }
23791   }
23792
23793   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
23794   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
23795   // shl.
23796   // (shl V, 1) -> add V,V
23797   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23798     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
23799       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
23800       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
23801       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
23802       // of two values.
23803       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
23804         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
23805     }
23806
23807   return SDValue();
23808 }
23809
23810 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
23811 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
23812 /// to the vector element size in bits.
23813 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23814                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23815   EVT VT = N->getValueType(0);
23816
23817   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
23818       (!Subtarget->hasInt256() ||
23819        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
23820     return SDValue();
23821
23822   SDValue Amt = N->getOperand(1);
23823   SDLoc DL(N);
23824   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
23825     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
23826       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
23827       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23828
23829       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
23830       // if the shift amount is bigger than or equal to
23831       // the element size. The constant shift amount will be
23832       // encoded as a 8-bit immediate.
23833       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
23834         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
23835     }
23836
23837   return SDValue();
23838 }
23839
23840 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
23841 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
23842                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23843                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23844   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
23845     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
23846     if (V.getNode()) return V;
23847   }
23848
23849   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23850     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23851     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23852     if (V.getNode()) return V;
23853   }
23854
23855   return SDValue();
23856 }
23857
23858 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23859 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23860 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23861 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23862                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23863                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23864   unsigned opcode;
23865
23866   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23867   // we're requiring SSE2 for both.
23868   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23869     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23870     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23871     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23872     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23873     SDLoc DL(N);
23874
23875     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23876     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23877       return SDValue();
23878
23879     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23880     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23881     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23882
23883     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23884       bool ExpectingFlags = false;
23885       // Check for any users that want flags:
23886       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23887            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23888         switch (UI->getOpcode()) {
23889         default:
23890         case ISD::BR_CC:
23891         case ISD::BRCOND:
23892         case ISD::SELECT:
23893           ExpectingFlags = true;
23894           break;
23895         case ISD::CopyToReg:
23896         case ISD::SIGN_EXTEND:
23897         case ISD::ZERO_EXTEND:
23898         case ISD::ANY_EXTEND:
23899           break;
23900         }
23901
23902       if (!ExpectingFlags) {
23903         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23904         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23905
23906         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23907           X86::CondCode tmp = cc0;
23908           cc0 = cc1;
23909           cc1 = tmp;
23910         }
23911
23912         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23913             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23914           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23915           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23916           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23917           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23918             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23919                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23920             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23921               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23922                                  FSetCC);
23923             return FSetCC;
23924           }
23925           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23926                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23927                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23928
23929           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23930           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23931
23932           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23933             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23934             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23935             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23936             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23937             // and work with those going forward.
23938             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23939                                            OnesOrZeroesF);
23940             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23941                                            Vector64);
23942             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23943                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23944             IntVT = MVT::i32;
23945           }
23946
23947           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23948           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23949                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23950           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23951           return OneBitOfTruth;
23952         }
23953       }
23954     }
23955   }
23956   return SDValue();
23957 }
23958
23959 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23960 /// so it can be folded inside ANDNP.
23961 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23962   EVT VT = N->getValueType(0);
23963
23964   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23965   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23966     return true;
23967
23968   // Look through a bit convert.
23969   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23970     N = N->getOperand(0).getNode();
23971
23972   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23973   // allones vector
23974   if (VT.is256BitVector() &&
23975       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23976     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23977     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23978
23979     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23980         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23981         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23982         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23983       return true;
23984   }
23985
23986   return false;
23987 }
23988
23989 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23990 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23991 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23992 // some of the transition sequences.
23993 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23994                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23995                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23996   EVT VT = N->getValueType(0);
23997   if (!VT.is256BitVector())
23998     return SDValue();
23999
24000   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24001           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
24002           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
24003
24004   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
24005   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
24006   if (!NarrowVT.is128BitVector())
24007     return SDValue();
24008
24009   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
24010       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
24011       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
24012     return SDValue();
24013
24014   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
24015   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
24016   SDLoc DL(Narrow);
24017
24018   // The Left side has to be a trunc.
24019   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
24020     return SDValue();
24021
24022   // The type of the truncated inputs.
24023   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
24024   if (WideVT != VT)
24025     return SDValue();
24026
24027   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
24028   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
24029   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
24030   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
24031     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
24032   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
24033     return SDValue();
24034
24035   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24036
24037   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
24038     return SDValue();
24039
24040   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
24041   N0 = N0->getOperand(0);
24042   if (RHSConstSplat) {
24043     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
24044                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
24045     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
24046     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
24047   } else if (RHSTrunc) {
24048     N1 = N1->getOperand(0);
24049   }
24050
24051   // Generate the wide operation.
24052   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
24053   unsigned Opcode = N->getOpcode();
24054   switch (Opcode) {
24055   case ISD::ANY_EXTEND:
24056     return Op;
24057   case ISD::ZERO_EXTEND: {
24058     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
24059     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
24060     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
24061     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24062                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
24063   }
24064   case ISD::SIGN_EXTEND:
24065     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
24066                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
24067   default:
24068     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
24069   }
24070 }
24071
24072 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24073                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24074                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24075   EVT VT = N->getValueType(0);
24076   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24077     return SDValue();
24078
24079   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24080   if (R.getNode())
24081     return R;
24082
24083   // Create BEXTR instructions
24084   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
24085   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
24086     SDValue N0 = N->getOperand(0);
24087     SDValue N1 = N->getOperand(1);
24088     SDLoc DL(N);
24089
24090     // Check for BEXTR.
24091     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
24092         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
24093       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
24094       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24095       if (MaskNode && ShiftNode) {
24096         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
24097         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
24098         if (isMask_64(Mask)) {
24099           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
24100           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
24101             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
24102                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
24103         }
24104       }
24105     } // BEXTR
24106
24107     return SDValue();
24108   }
24109
24110   // Want to form ANDNP nodes:
24111   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
24112   //    to form PBLEND/PSIGN.
24113   // 2) To match ANDN packed intrinsics
24114   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
24115     return SDValue();
24116
24117   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24118   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24119   SDLoc DL(N);
24120
24121   // Check LHS for vnot
24122   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
24123       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
24124       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
24125     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
24126
24127   // Check RHS for vnot
24128   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24129       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
24130       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
24131     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
24132
24133   return SDValue();
24134 }
24135
24136 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24137                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24138                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
24139   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24140     return SDValue();
24141
24142   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24143   if (R.getNode())
24144     return R;
24145
24146   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24147   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24148   EVT VT = N->getValueType(0);
24149
24150   // look for psign/blend
24151   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
24152     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
24153         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
24154       return SDValue();
24155
24156     // Canonicalize pandn to RHS
24157     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
24158       std::swap(N0, N1);
24159     // or (and (m, y), (pandn m, x))
24160     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
24161       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
24162       SDValue X    = N1.getOperand(1);
24163       SDValue Y;
24164       if (N0.getOperand(0) == Mask)
24165         Y = N0.getOperand(1);
24166       if (N0.getOperand(1) == Mask)
24167         Y = N0.getOperand(0);
24168
24169       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
24170       if (!Y.getNode())
24171         return SDValue();
24172
24173       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
24174       // Look through mask bitcast.
24175       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24176         Mask = Mask.getOperand(0);
24177       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24178         X = X.getOperand(0);
24179       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24180         Y = Y.getOperand(0);
24181
24182       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
24183
24184       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
24185       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
24186       // there is no psrai.b
24187       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24188       unsigned SraAmt = ~0;
24189       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
24190         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
24191           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
24192             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
24193       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
24194         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
24195         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
24196       }
24197       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
24198         return SDValue();
24199
24200       SDLoc DL(N);
24201
24202       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
24203       // we can form a psignb/w/d.
24204       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
24205       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
24206           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
24207           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
24208         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
24209                "Unsupported VT for PSIGN");
24210         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
24211         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
24212       }
24213       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
24214       if (!Subtarget->hasSSE41())
24215         return SDValue();
24216
24217       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
24218
24219       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
24220       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
24221       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
24222       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
24223       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
24224     }
24225   }
24226
24227   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
24228     return SDValue();
24229
24230   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
24231   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
24232   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
24233     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
24234
24235   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
24236   // platforms they have higher latency than the equivalent
24237   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
24238   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
24239   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
24240   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
24241     return SDValue();
24242
24243   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
24244     std::swap(N0, N1);
24245   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
24246     return SDValue();
24247   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
24248     return SDValue();
24249
24250   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
24251   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
24252     return SDValue();
24253   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
24254   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
24255     return SDValue();
24256   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24257     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
24258   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24259     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
24260
24261   SDLoc DL(N);
24262   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
24263   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
24264   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
24265   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
24266     Opc = X86ISD::SHRD;
24267     std::swap(Op0, Op1);
24268     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
24269   }
24270
24271   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
24272   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
24273     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
24274     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
24275       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
24276       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24277         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
24278       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
24279         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24280                            Op0, Op1,
24281                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24282                                        MVT::i8, ShAmt0));
24283     }
24284   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
24285     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
24286     if (ShAmt0C &&
24287         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
24288       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24289                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
24290                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24291                                        MVT::i8, ShAmt0));
24292   }
24293
24294   return SDValue();
24295 }
24296
24297 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
24298 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24299   EVT VT = N->getValueType(0);
24300
24301   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
24302   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
24303   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
24304     return SDValue();
24305
24306   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24307   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24308   SDLoc DL(N);
24309
24310   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
24311   // and change it to SUB and CMOV.
24312   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
24313       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
24314       N0.getOperand(1) == N1 &&
24315       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
24316       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
24317     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
24318       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
24319         // Generate SUB & CMOV.
24320         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
24321                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
24322
24323         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
24324                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
24325                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
24326         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
24327       }
24328   return SDValue();
24329 }
24330
24331 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
24332 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24333                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24334                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24335   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24336     return SDValue();
24337
24338   if (Subtarget->hasCMov()) {
24339     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
24340     if (RV.getNode())
24341       return RV;
24342   }
24343
24344   return SDValue();
24345 }
24346
24347 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
24348 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24349                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24350                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24351   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
24352   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
24353   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
24354   SDLoc dl(Ld);
24355   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24356
24357   // For chips with slow 32-byte unaligned loads, break the 32-byte operation
24358   // into two 16-byte operations.
24359   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
24360   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
24361   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
24362   if (RegVT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
24363       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
24364     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
24365     if (NumElems < 2)
24366       return SDValue();
24367
24368     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
24369     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
24370
24371     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
24372                                   NumElems/2);
24373     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24374                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24375                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24376                                 Alignment);
24377     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24378     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24379                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24380                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24381                                 std::min(16U, Alignment));
24382     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
24383                              Load1.getValue(1),
24384                              Load2.getValue(1));
24385
24386     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
24387     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
24388     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
24389     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
24390   }
24391
24392   return SDValue();
24393 }
24394
24395 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
24396 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24397                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24398   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
24399   EVT VT = St->getValue().getValueType();
24400   EVT StVT = St->getMemoryVT();
24401   SDLoc dl(St);
24402   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
24403   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24404
24405   // If we are saving a concatenation of two XMM registers and 32-byte stores
24406   // are slow, such as on Sandy Bridge, perform two 16-byte stores.
24407   unsigned Alignment = St->getAlignment();
24408   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
24409   if (VT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
24410       StVT == VT && !IsAligned) {
24411     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24412     if (NumElems < 2)
24413       return SDValue();
24414
24415     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
24416     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
24417
24418     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
24419     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
24420     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
24421
24422     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
24423                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24424                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
24425     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
24426                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24427                                 St->isNonTemporal(),
24428                                 std::min(16U, Alignment));
24429     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
24430   }
24431
24432   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
24433   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
24434   // in fewer chunks.
24435   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
24436     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24437     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24438     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
24439     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24440     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24441
24442     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
24443     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
24444     // We are going to use the original vector elt for storing.
24445     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
24446     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
24447
24448     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
24449
24450     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
24451
24452     // Create a type on which we perform the shuffle
24453     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24454             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
24455
24456     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24457
24458     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
24459     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24460     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24461       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24462
24463     // Can't shuffle using an illegal type.
24464     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
24465       return SDValue();
24466
24467     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
24468                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
24469                                          &ShuffleVec[0]);
24470     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
24471     // register. We now need to save it to mem.
24472
24473     // Find the largest store unit
24474     MVT StoreType = MVT::i8;
24475     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
24476          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
24477       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
24478       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
24479         StoreType = Tp;
24480     }
24481
24482     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
24483     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
24484         (64 <= NumElems * ToSz))
24485       StoreType = MVT::f64;
24486
24487     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
24488     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24489             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
24490     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24491     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
24492     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
24493     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
24494                                         TLI.getPointerTy());
24495     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
24496
24497     // Perform one or more big stores into memory.
24498     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
24499       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
24500                                    StoreType, ShuffWide,
24501                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
24502       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
24503                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24504                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
24505       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24506       Chains.push_back(Ch);
24507     }
24508
24509     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
24510   }
24511
24512   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
24513   // the FP state in cases where an emms may be missing.
24514   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
24515   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
24516
24517   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
24518   if (VT.getSizeInBits() != 64)
24519     return SDValue();
24520
24521   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
24522   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
24523     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
24524   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
24525                      && Subtarget->hasSSE2();
24526   if ((VT.isVector() ||
24527        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
24528       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
24529       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
24530       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
24531     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
24532     LoadSDNode *Ld = nullptr;
24533     int TokenFactorIndex = -1;
24534     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
24535     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
24536     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
24537     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
24538     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
24539     if (ChainVal == LdVal)
24540       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
24541     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
24542              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
24543       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
24544         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
24545           TokenFactorIndex = i;
24546           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
24547         } else
24548           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
24549       }
24550     }
24551
24552     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
24553       return SDValue();
24554
24555     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
24556     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
24557     // uses of the loaded value.
24558     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
24559       return SDValue();
24560
24561     SDLoc LdDL(Ld);
24562     SDLoc StDL(N);
24563     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
24564     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
24565     // pair instead.
24566     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
24567       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
24568       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
24569                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24570                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24571                                   Ld->getAlignment());
24572       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
24573       if (TokenFactorIndex != -1) {
24574         Ops.push_back(NewChain);
24575         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
24576       }
24577       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
24578                           St->getPointerInfo(),
24579                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
24580                           St->getAlignment());
24581     }
24582
24583     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
24584     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
24585     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
24586                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
24587
24588     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
24589                                Ld->getPointerInfo(),
24590                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
24591                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
24592     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
24593                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
24594                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
24595                                Ld->isInvariant(),
24596                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
24597
24598     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
24599     if (TokenFactorIndex != -1) {
24600       Ops.push_back(LoLd);
24601       Ops.push_back(HiLd);
24602       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
24603     }
24604
24605     LoAddr = St->getBasePtr();
24606     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
24607                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
24608
24609     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
24610                                 St->getPointerInfo(),
24611                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
24612                                 St->getAlignment());
24613     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
24614                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
24615                                 St->isVolatile(),
24616                                 St->isNonTemporal(),
24617                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
24618     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
24619   }
24620   return SDValue();
24621 }
24622
24623 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
24624 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
24625 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
24626 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
24627 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
24628 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
24629 /// and
24630 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
24631 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
24632 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
24633 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
24634 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
24635 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
24636 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
24637 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
24638 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
24639   // Look for the following pattern: if
24640   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
24641   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
24642   // and
24643   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
24644   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
24645   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
24646   // which is A horizontal-op B.
24647
24648   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
24649   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
24650       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
24651     return false;
24652
24653   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
24654
24655   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
24656          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
24657
24658   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
24659   // operate independently on 128-bit lanes.
24660   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
24661   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
24662   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
24663   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
24664          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
24665   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
24666
24667   // View LHS in the form
24668   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24669   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
24670   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
24671   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
24672   // type VT.
24673   SDValue A, B;
24674   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
24675   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24676     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24677       A = LHS.getOperand(0);
24678     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24679       B = LHS.getOperand(1);
24680     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
24681     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
24682   } else {
24683     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24684       A = LHS;
24685     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24686       LMask[i] = i;
24687   }
24688
24689   // Likewise, view RHS in the form
24690   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
24691   SDValue C, D;
24692   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
24693   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24694     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24695       C = RHS.getOperand(0);
24696     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24697       D = RHS.getOperand(1);
24698     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
24699     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
24700   } else {
24701     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24702       C = RHS;
24703     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24704       RMask[i] = i;
24705   }
24706
24707   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
24708   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
24709     return false;
24710
24711   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
24712   if (!A.getNode() && !B.getNode())
24713     return false;
24714
24715   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
24716   // rewriting the mask).
24717   if (A != C)
24718     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
24719
24720   // At this point LHS and RHS are equivalent to
24721   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24722   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
24723   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
24724   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
24725     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
24726       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
24727
24728       // Ignore any UNDEF components.
24729       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
24730           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
24731           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
24732         continue;
24733
24734       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
24735       // not a horizontal operation.
24736       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
24737       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
24738       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
24739           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
24740         return false;
24741     }
24742   }
24743
24744   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
24745   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
24746   return true;
24747 }
24748
24749 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
24750 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24751                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24752   EVT VT = N->getValueType(0);
24753   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24754   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24755
24756   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24757   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24758        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24759       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
24760     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24761   return SDValue();
24762 }
24763
24764 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
24765 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24766                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24767   EVT VT = N->getValueType(0);
24768   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24769   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24770
24771   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
24772   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24773        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24774       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
24775     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24776   return SDValue();
24777 }
24778
24779 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
24780 /// X86ISD::FXOR nodes.
24781 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24782   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
24783   // F[X]OR(0.0, x) -> x
24784   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
24785   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24786     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24787       return N->getOperand(1);
24788   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24789     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24790       return N->getOperand(0);
24791   return SDValue();
24792 }
24793
24794 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
24795 /// X86ISD::FMAX nodes.
24796 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24797   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
24798
24799   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
24800   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
24801     return SDValue();
24802
24803   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
24804   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
24805   unsigned NewOp = 0;
24806   switch (N->getOpcode()) {
24807     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
24808     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
24809     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
24810   }
24811
24812   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24813                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
24814 }
24815
24816 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
24817 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24818   // FAND(0.0, x) -> 0.0
24819   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
24820   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24821     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24822       return N->getOperand(0);
24823   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24824     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24825       return N->getOperand(1);
24826   return SDValue();
24827 }
24828
24829 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
24830 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24831   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
24832   // FANDN(0.0, x) -> x
24833   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24834     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24835       return N->getOperand(1);
24836   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24837     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24838       return N->getOperand(1);
24839   return SDValue();
24840 }
24841
24842 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24843                                 SelectionDAG &DAG,
24844                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24845   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24846   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24847   if (Op1.hasOneUse()) {
24848     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24849     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24850     APInt KnownZero, KnownOne;
24851     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24852                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24853     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24854     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24855         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24856       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24857   }
24858   return SDValue();
24859 }
24860
24861 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24862   SDValue Op = N->getOperand(0);
24863   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24864     Op = Op.getOperand(0);
24865   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24866   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24867       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24868       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24869     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24870   }
24871   return SDValue();
24872 }
24873
24874 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24875                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24876   EVT VT = N->getValueType(0);
24877   if (!VT.isVector())
24878     return SDValue();
24879
24880   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24881   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24882   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24883   SDLoc dl(N);
24884
24885   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24886   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24887   // operation on a vector with 64-bit elements.
24888   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24889   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24890   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24891       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24892     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24893
24894     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24895     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24896     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24897       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24898         return SDValue();
24899
24900     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24901         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24902                                   N00, N1);
24903       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24904     }
24905   }
24906   return SDValue();
24907 }
24908
24909 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24910                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24911                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24912   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24913   EVT VT = N->getValueType(0);
24914
24915   // (i8,i32 sext (sdivrem (i8 x, i8 y)) ->
24916   // (i8,i32 (sdivrem_sext_hreg (i8 x, i8 y)
24917   // This exposes the sext to the sdivrem lowering, so that it directly extends
24918   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
24919   if (N0.getOpcode() == ISD::SDIVREM && N0.getResNo() == 1 &&
24920       N0.getValueType() == MVT::i8 && VT == MVT::i32) {
24921     SDLoc dl(N);
24922     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
24923     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG, dl, NodeTys,
24924                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
24925     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
24926     return R.getValue(1);
24927   }
24928
24929   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24930     return SDValue();
24931
24932   if (!Subtarget->hasFp256())
24933     return SDValue();
24934
24935   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24936     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24937     if (R.getNode())
24938       return R;
24939   }
24940
24941   return SDValue();
24942 }
24943
24944 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24945                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24946   SDLoc dl(N);
24947   EVT VT = N->getValueType(0);
24948
24949   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24950   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24951     return SDValue();
24952
24953   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24954   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24955       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24956     return SDValue();
24957
24958   SDValue A = N->getOperand(0);
24959   SDValue B = N->getOperand(1);
24960   SDValue C = N->getOperand(2);
24961
24962   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24963   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24964   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24965
24966   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24967   bool NegMul = (NegA != NegB);
24968   if (NegA)
24969     A = A.getOperand(0);
24970   if (NegB)
24971     B = B.getOperand(0);
24972   if (NegC)
24973     C = C.getOperand(0);
24974
24975   unsigned Opcode;
24976   if (!NegMul)
24977     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24978   else
24979     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24980
24981   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24982 }
24983
24984 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24985                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24986                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24987   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24988   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24989   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24990   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24991   SDLoc dl(N);
24992   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24993   EVT VT = N->getValueType(0);
24994
24995   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24996       N0.hasOneUse() &&
24997       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24998     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24999     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
25000       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
25001       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
25002         return SDValue();
25003       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
25004                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
25005                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
25006                          DAG.getConstant(1, VT));
25007     }
25008   }
25009
25010   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
25011       N0.hasOneUse() &&
25012       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
25013     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
25014     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
25015       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
25016                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
25017                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
25018                          DAG.getConstant(1, VT));
25019     }
25020   }
25021   if (VT.is256BitVector()) {
25022     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
25023     if (R.getNode())
25024       return R;
25025   }
25026
25027   // (i8,i32 zext (udivrem (i8 x, i8 y)) ->
25028   // (i8,i32 (udivrem_zext_hreg (i8 x, i8 y)
25029   // This exposes the zext to the udivrem lowering, so that it directly extends
25030   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
25031   if (N0.getOpcode() == ISD::UDIVREM &&
25032       N0.getResNo() == 1 && N0.getValueType() == MVT::i8 &&
25033       (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64)) {
25034     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
25035     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG, dl, NodeTys,
25036                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
25037     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
25038     return R.getValue(1);
25039   }
25040
25041   return SDValue();
25042 }
25043
25044 // Optimize x == -y --> x+y == 0
25045 //          x != -y --> x+y != 0
25046 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25047                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
25048   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
25049   SDValue LHS = N->getOperand(0);
25050   SDValue RHS = N->getOperand(1);
25051   EVT VT = N->getValueType(0);
25052   SDLoc DL(N);
25053
25054   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
25055     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
25056       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
25057         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
25058                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
25059         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
25060                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
25061       }
25062   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
25063     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
25064       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
25065         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
25066                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
25067         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
25068                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
25069       }
25070
25071   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
25072     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
25073       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
25074     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
25075     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
25076       return SDValue();
25077     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
25078       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
25079     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
25080
25081     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
25082       return SDValue();
25083
25084     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
25085       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
25086       if (CC == ISD::SETEQ)
25087         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
25088       return LHS.getOperand(0);
25089     }
25090     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
25091       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
25092       if (CC == ISD::SETEQ)
25093         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
25094       return RHS.getOperand(0);
25095     }
25096   }
25097
25098   return SDValue();
25099 }
25100
25101 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25102                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
25103   SDLoc dl(N);
25104   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
25105   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
25106          "X86insertps is only defined for v4x32");
25107
25108   SDValue Ld = N->getOperand(1);
25109   if (MayFoldLoad(Ld)) {
25110     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
25111     // address when narrowing the vector load to a specific element.
25112     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
25113     // countS and just gets an f32 from that address.
25114     unsigned DestIndex =
25115         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
25116     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
25117   } else
25118     return SDValue();
25119
25120   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
25121   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
25122   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
25123   // means we don't need to explicitly set them to 0.
25124   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
25125                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
25126 }
25127
25128 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
25129 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
25130 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
25131 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
25132                                MVT VT) {
25133   if (VT == MVT::i8)
25134     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25135                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25136                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
25137                        DAG.getConstant(1, VT));
25138   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
25139   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
25140                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25141                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
25142 }
25143
25144 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
25145 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25146                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25147                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25148   SDLoc DL(N);
25149   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
25150   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
25151
25152   if (CC == X86::COND_A) {
25153     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
25154     // materializing "setb reg".
25155     //
25156     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
25157     // cannot take an immediate as its first operand.
25158     //
25159     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
25160         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
25161         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
25162       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
25163                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
25164                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
25165       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
25166       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25167     }
25168   }
25169
25170   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
25171   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
25172   // cases.
25173   if (CC == X86::COND_B)
25174     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25175
25176   SDValue Flags;
25177
25178   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
25179   if (Flags.getNode()) {
25180     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
25181     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
25182   }
25183
25184   return SDValue();
25185 }
25186
25187 // Optimize branch condition evaluation.
25188 //
25189 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25190                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25191                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
25192   SDLoc DL(N);
25193   SDValue Chain = N->getOperand(0);
25194   SDValue Dest = N->getOperand(1);
25195   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
25196   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
25197
25198   SDValue Flags;
25199
25200   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
25201   if (Flags.getNode()) {
25202     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
25203     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
25204                        Flags);
25205   }
25206
25207   return SDValue();
25208 }
25209
25210 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
25211                                                          SelectionDAG &DAG) {
25212   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
25213   // optimize away operation when it's from a constant.
25214   //
25215   // The general transformation is:
25216   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
25217   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
25218   //    constant2 = UNARYOP(constant)
25219
25220   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
25221   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
25222   // aren't the same.
25223   EVT VT = N->getValueType(0);
25224   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
25225       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
25226       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
25227     return SDValue();
25228
25229   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
25230   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
25231   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
25232   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
25233   if (BuildVectorSDNode *BV =
25234           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
25235     // Bail out if the vector isn't a constant.
25236     if (!BV->isConstant())
25237       return SDValue();
25238
25239     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
25240     SDLoc DL(N);
25241     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
25242     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
25243     // DAG.
25244     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
25245     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
25246     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
25247     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
25248                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
25249     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
25250     return Res;
25251   }
25252
25253   return SDValue();
25254 }
25255
25256 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25257                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
25258   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
25259   // conditionally from a constant. Vectors only.
25260   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
25261   if (Res != SDValue())
25262     return Res;
25263
25264   // Now move on to more general possibilities.
25265   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25266   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
25267
25268   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
25269   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
25270     SDLoc dl(N);
25271     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
25272     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
25273     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
25274   }
25275
25276   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
25277   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
25278   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
25279     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
25280     EVT VT = Ld->getValueType(0);
25281     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
25282         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
25283         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
25284         VT == MVT::i64) {
25285       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
25286                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
25287       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
25288       return FILDChain;
25289     }
25290   }
25291   return SDValue();
25292 }
25293
25294 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
25295 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25296                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
25297   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
25298   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
25299   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
25300   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
25301       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
25302       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
25303       // dead right now.
25304       SDValue(N, 1).use_empty()) {
25305     SDLoc DL(N);
25306     EVT VT = N->getValueType(0);
25307     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
25308     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25309                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
25310                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
25311                                            N->getOperand(2)),
25312                                DAG.getConstant(1, VT));
25313     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
25314   }
25315
25316   return SDValue();
25317 }
25318
25319 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
25320 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
25321 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
25322 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
25323 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25324   SDLoc DL(N);
25325
25326   // Look through ZExts.
25327   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
25328   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
25329     return SDValue();
25330
25331   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
25332   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
25333     return SDValue();
25334
25335   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
25336   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
25337     return SDValue();
25338
25339   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
25340   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
25341       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
25342       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
25343     return SDValue();
25344
25345   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
25346   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
25347                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
25348
25349   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
25350   if (CC == X86::COND_NE)
25351     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
25352                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25353                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
25354   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
25355                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25356                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
25357 }
25358
25359 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
25360 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25361                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25362   EVT VT = N->getValueType(0);
25363   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25364   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25365
25366   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25367   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25368        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25369       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25370     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25371
25372   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25373 }
25374
25375 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25376                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25377   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25378   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25379
25380   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
25381   // negation into a preceding instruction.
25382   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
25383     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
25384     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
25385     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
25386     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
25387         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
25388       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
25389       EVT VT = Op0.getValueType();
25390       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
25391                                    Op1.getOperand(0),
25392                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
25393       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
25394                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
25395     }
25396   }
25397
25398   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25399   EVT VT = N->getValueType(0);
25400   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25401        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25402       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25403     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25404
25405   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25406 }
25407
25408 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
25409 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25410                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25411                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25412   SDLoc DL(N);
25413   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
25414   SDValue Op = N->getOperand(0);
25415   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
25416   MVT OpEltVT = OpVT.getVectorElementType();
25417   unsigned InputBits = OpEltVT.getSizeInBits() * VT.getVectorNumElements();
25418
25419   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
25420   SDValue V = Op;
25421   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25422     V = V.getOperand(0);
25423
25424   if (V != Op && V.getOpcode() == X86ISD::VZEXT) {
25425     MVT InnerVT = V.getSimpleValueType();
25426     MVT InnerEltVT = InnerVT.getVectorElementType();
25427
25428     // If the element sizes match exactly, we can just do one larger vzext. This
25429     // is always an exact type match as vzext operates on integer types.
25430     if (OpEltVT == InnerEltVT) {
25431       assert(OpVT == InnerVT && "Types must match for vzext!");
25432       return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, V.getOperand(0));
25433     }
25434
25435     // The only other way we can combine them is if only a single element of the
25436     // inner vzext is used in the input to the outer vzext.
25437     if (InnerEltVT.getSizeInBits() < InputBits)
25438       return SDValue();
25439
25440     // In this case, the inner vzext is completely dead because we're going to
25441     // only look at bits inside of the low element. Just do the outer vzext on
25442     // a bitcast of the input to the inner.
25443     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT,
25444                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, V));
25445   }
25446
25447   // Check if we can bypass extracting and re-inserting an element of an input
25448   // vector. Essentialy:
25449   // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
25450   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
25451       V.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
25452       V.getOperand(0).getSimpleValueType().getSizeInBits() == InputBits) {
25453     SDValue ExtractedV = V.getOperand(0);
25454     SDValue OrigV = ExtractedV.getOperand(0);
25455     if (auto *ExtractIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(ExtractedV.getOperand(1)))
25456       if (ExtractIdx->getZExtValue() == 0) {
25457         MVT OrigVT = OrigV.getSimpleValueType();
25458         // Extract a subvector if necessary...
25459         if (OrigVT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
25460           int Ratio = OrigVT.getSizeInBits() / OpVT.getSizeInBits();
25461           OrigVT = MVT::getVectorVT(OrigVT.getVectorElementType(),
25462                                     OrigVT.getVectorNumElements() / Ratio);
25463           OrigV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigVT, OrigV,
25464                               DAG.getIntPtrConstant(0));
25465         }
25466         Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, OrigV);
25467         return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, Op);
25468       }
25469   }
25470
25471   return SDValue();
25472 }
25473
25474 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
25475                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
25476   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
25477   switch (N->getOpcode()) {
25478   default: break;
25479   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
25480     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
25481   case ISD::VSELECT:
25482   case ISD::SELECT:
25483   case X86ISD::SHRUNKBLEND:
25484     return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25485   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25486   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
25487   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
25488   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
25489   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
25490   case ISD::SHL:
25491   case ISD::SRA:
25492   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25493   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25494   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25495   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25496   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25497   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
25498   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
25499   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
25500   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
25501   case X86ISD::FXOR:
25502   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
25503   case X86ISD::FMIN:
25504   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
25505   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
25506   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
25507   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
25508   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
25509   case ISD::ANY_EXTEND:
25510   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25511   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25512   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
25513     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
25514   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
25515   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
25516   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25517   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25518   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25519   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
25520   case X86ISD::PALIGNR:
25521   case X86ISD::UNPCKH:
25522   case X86ISD::UNPCKL:
25523   case X86ISD::MOVHLPS:
25524   case X86ISD::MOVLHPS:
25525   case X86ISD::PSHUFB:
25526   case X86ISD::PSHUFD:
25527   case X86ISD::PSHUFHW:
25528   case X86ISD::PSHUFLW:
25529   case X86ISD::MOVSS:
25530   case X86ISD::MOVSD:
25531   case X86ISD::VPERMILPI:
25532   case X86ISD::VPERM2X128:
25533   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
25534   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
25535   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
25536     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
25537   case X86ISD::INSERTPS:
25538     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
25539   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
25540   }
25541
25542   return SDValue();
25543 }
25544
25545 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
25546 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
25547 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
25548 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
25549 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
25550   if (!isTypeLegal(VT))
25551     return false;
25552   if (VT != MVT::i16)
25553     return true;
25554
25555   switch (Opc) {
25556   default:
25557     return true;
25558   case ISD::LOAD:
25559   case ISD::SIGN_EXTEND:
25560   case ISD::ZERO_EXTEND:
25561   case ISD::ANY_EXTEND:
25562   case ISD::SHL:
25563   case ISD::SRL:
25564   case ISD::SUB:
25565   case ISD::ADD:
25566   case ISD::MUL:
25567   case ISD::AND:
25568   case ISD::OR:
25569   case ISD::XOR:
25570     return false;
25571   }
25572 }
25573
25574 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
25575 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
25576 /// should return the desired promotion type by reference.
25577 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
25578   EVT VT = Op.getValueType();
25579   if (VT != MVT::i16)
25580     return false;
25581
25582   bool Promote = false;
25583   bool Commute = false;
25584   switch (Op.getOpcode()) {
25585   default: break;
25586   case ISD::LOAD: {
25587     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
25588     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
25589     // might be folded.
25590     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
25591                                                      Op.hasOneUse()*/) {
25592       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
25593              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
25594         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
25595         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
25596         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
25597           return false;
25598       }
25599     }
25600     Promote = true;
25601     break;
25602   }
25603   case ISD::SIGN_EXTEND:
25604   case ISD::ZERO_EXTEND:
25605   case ISD::ANY_EXTEND:
25606     Promote = true;
25607     break;
25608   case ISD::SHL:
25609   case ISD::SRL: {
25610     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
25611     // Look out for (store (shl (load), x)).
25612     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
25613       return false;
25614     Promote = true;
25615     break;
25616   }
25617   case ISD::ADD:
25618   case ISD::MUL:
25619   case ISD::AND:
25620   case ISD::OR:
25621   case ISD::XOR:
25622     Commute = true;
25623     // fallthrough
25624   case ISD::SUB: {
25625     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
25626     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
25627     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
25628       return false;
25629     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
25630     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
25631       return false;
25632     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
25633       return false;
25634     Promote = true;
25635   }
25636   }
25637
25638   PVT = MVT::i32;
25639   return Promote;
25640 }
25641
25642 //===----------------------------------------------------------------------===//
25643 //                           X86 Inline Assembly Support
25644 //===----------------------------------------------------------------------===//
25645
25646 namespace {
25647   // Helper to match a string separated by whitespace.
25648   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
25649     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
25650
25651     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
25652       StringRef piece(*args[i]);
25653       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
25654         return false;
25655
25656       s = s.substr(piece.size());
25657       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
25658       if (pos == 0) // We matched a prefix.
25659         return false;
25660
25661       s = s.substr(pos);
25662     }
25663
25664     return s.empty();
25665   }
25666   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
25667 }
25668
25669 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
25670
25671   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
25672     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
25673         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
25674         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
25675
25676       if (AsmPieces.size() == 3)
25677         return true;
25678       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
25679         return true;
25680     }
25681   }
25682   return false;
25683 }
25684
25685 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
25686   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
25687
25688   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
25689
25690   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
25691   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
25692     return false;
25693
25694   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
25695   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
25696   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
25697
25698   switch (AsmPieces.size()) {
25699   default: return false;
25700   case 1:
25701     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
25702     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
25703     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
25704     // lower so don't worry about this.
25705     // bswap $0
25706     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
25707         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
25708         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
25709         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
25710         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
25711         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
25712       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
25713       // "=r,0" would be valid here.
25714       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25715     }
25716
25717     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
25718     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
25719         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25720         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
25721          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
25722       AsmPieces.clear();
25723       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25724       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25725       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25726       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25727         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25728     }
25729     break;
25730   case 3:
25731     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
25732         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25733         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
25734         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
25735         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
25736       AsmPieces.clear();
25737       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25738       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25739       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25740       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25741         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25742     }
25743
25744     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
25745       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
25746       if (Constraints.size() >= 2 &&
25747           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
25748           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
25749         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
25750         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
25751             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
25752             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
25753           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25754       }
25755     }
25756     break;
25757   }
25758   return false;
25759 }
25760
25761 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
25762 /// constraint it is for this target.
25763 X86TargetLowering::ConstraintType
25764 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
25765   if (Constraint.size() == 1) {
25766     switch (Constraint[0]) {
25767     case 'R':
25768     case 'q':
25769     case 'Q':
25770     case 'f':
25771     case 't':
25772     case 'u':
25773     case 'y':
25774     case 'x':
25775     case 'Y':
25776     case 'l':
25777       return C_RegisterClass;
25778     case 'a':
25779     case 'b':
25780     case 'c':
25781     case 'd':
25782     case 'S':
25783     case 'D':
25784     case 'A':
25785       return C_Register;
25786     case 'I':
25787     case 'J':
25788     case 'K':
25789     case 'L':
25790     case 'M':
25791     case 'N':
25792     case 'G':
25793     case 'C':
25794     case 'e':
25795     case 'Z':
25796       return C_Other;
25797     default:
25798       break;
25799     }
25800   }
25801   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
25802 }
25803
25804 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
25805 /// This object must already have been set up with the operand type
25806 /// and the current alternative constraint selected.
25807 TargetLowering::ConstraintWeight
25808   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
25809     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
25810   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
25811   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
25812     // If we don't have a value, we can't do a match,
25813     // but allow it at the lowest weight.
25814   if (!CallOperandVal)
25815     return CW_Default;
25816   Type *type = CallOperandVal->getType();
25817   // Look at the constraint type.
25818   switch (*constraint) {
25819   default:
25820     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
25821   case 'R':
25822   case 'q':
25823   case 'Q':
25824   case 'a':
25825   case 'b':
25826   case 'c':
25827   case 'd':
25828   case 'S':
25829   case 'D':
25830   case 'A':
25831     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
25832       weight = CW_SpecificReg;
25833     break;
25834   case 'f':
25835   case 't':
25836   case 'u':
25837     if (type->isFloatingPointTy())
25838       weight = CW_SpecificReg;
25839     break;
25840   case 'y':
25841     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
25842       weight = CW_SpecificReg;
25843     break;
25844   case 'x':
25845   case 'Y':
25846     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
25847         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
25848       weight = CW_Register;
25849     break;
25850   case 'I':
25851     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
25852       if (C->getZExtValue() <= 31)
25853         weight = CW_Constant;
25854     }
25855     break;
25856   case 'J':
25857     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25858       if (C->getZExtValue() <= 63)
25859         weight = CW_Constant;
25860     }
25861     break;
25862   case 'K':
25863     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25864       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
25865         weight = CW_Constant;
25866     }
25867     break;
25868   case 'L':
25869     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25870       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
25871         weight = CW_Constant;
25872     }
25873     break;
25874   case 'M':
25875     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25876       if (C->getZExtValue() <= 3)
25877         weight = CW_Constant;
25878     }
25879     break;
25880   case 'N':
25881     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25882       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
25883         weight = CW_Constant;
25884     }
25885     break;
25886   case 'G':
25887   case 'C':
25888     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
25889       weight = CW_Constant;
25890     }
25891     break;
25892   case 'e':
25893     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25894       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
25895           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
25896         weight = CW_Constant;
25897     }
25898     break;
25899   case 'Z':
25900     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25901       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
25902         weight = CW_Constant;
25903     }
25904     break;
25905   }
25906   return weight;
25907 }
25908
25909 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
25910 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
25911 /// corresponding operand.
25912 const char *X86TargetLowering::
25913 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
25914   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
25915   // 'f' like normal targets.
25916   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
25917     if (Subtarget->hasSSE2())
25918       return "Y";
25919     if (Subtarget->hasSSE1())
25920       return "x";
25921   }
25922
25923   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
25924 }
25925
25926 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
25927 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
25928 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
25929                                                      std::string &Constraint,
25930                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25931                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25932   SDValue Result;
25933
25934   // Only support length 1 constraints for now.
25935   if (Constraint.length() > 1) return;
25936
25937   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25938   switch (ConstraintLetter) {
25939   default: break;
25940   case 'I':
25941     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25942       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25943         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25944         break;
25945       }
25946     }
25947     return;
25948   case 'J':
25949     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25950       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25951         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25952         break;
25953       }
25954     }
25955     return;
25956   case 'K':
25957     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25958       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25959         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25960         break;
25961       }
25962     }
25963     return;
25964   case 'N':
25965     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25966       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25967         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25968         break;
25969       }
25970     }
25971     return;
25972   case 'e': {
25973     // 32-bit signed value
25974     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25975       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25976                                            C->getSExtValue())) {
25977         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25978         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25979         break;
25980       }
25981     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25982     // memory models; it's complicated.
25983     }
25984     return;
25985   }
25986   case 'Z': {
25987     // 32-bit unsigned value
25988     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25989       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25990                                            C->getZExtValue())) {
25991         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25992         break;
25993       }
25994     }
25995     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25996     // memory models; it's complicated.
25997     return;
25998   }
25999   case 'i': {
26000     // Literal immediates are always ok.
26001     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26002       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
26003       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
26004       break;
26005     }
26006
26007     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
26008     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
26009     // be used as immediates.
26010     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
26011       return;
26012
26013     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
26014     // an optional displacement) to be used with 'i'.
26015     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
26016     int64_t Offset = 0;
26017
26018     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
26019     while (1) {
26020       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
26021         Offset += GA->getOffset();
26022         break;
26023       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
26024         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
26025           Offset += C->getZExtValue();
26026           Op = Op.getOperand(0);
26027           continue;
26028         }
26029       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
26030         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
26031           Offset += -C->getZExtValue();
26032           Op = Op.getOperand(0);
26033           continue;
26034         }
26035       }
26036
26037       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
26038       return;
26039     }
26040
26041     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
26042     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
26043     // can't accept it.
26044     if (isGlobalStubReference(
26045             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
26046       return;
26047
26048     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
26049                                         GA->getValueType(0), Offset);
26050     break;
26051   }
26052   }
26053
26054   if (Result.getNode()) {
26055     Ops.push_back(Result);
26056     return;
26057   }
26058   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
26059 }
26060
26061 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
26062 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
26063                                                 MVT VT) const {
26064   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
26065   // register class.
26066   if (Constraint.size() == 1) {
26067     // GCC Constraint Letters
26068     switch (Constraint[0]) {
26069     default: break;
26070       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
26071       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
26072       // in the normal allocation?
26073     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
26074       if (Subtarget->is64Bit()) {
26075         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
26076           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
26077         if (VT == MVT::i16)
26078           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
26079         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26080           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
26081         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
26082           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
26083         break;
26084       }
26085       // 32-bit fallthrough
26086     case 'Q':   // Q_REGS
26087       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
26088         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
26089       if (VT == MVT::i16)
26090         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
26091       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26092         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
26093       if (VT == MVT::i64)
26094         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
26095       break;
26096     case 'r':   // GENERAL_REGS
26097     case 'l':   // INDEX_REGS
26098       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26099         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
26100       if (VT == MVT::i16)
26101         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
26102       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
26103         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
26104       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
26105     case 'R':   // LEGACY_REGS
26106       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26107         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
26108       if (VT == MVT::i16)
26109         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
26110       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
26111         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
26112       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
26113     case 'f':  // FP Stack registers.
26114       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
26115       // value to the correct fpstack register class.
26116       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26117         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
26118       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26119         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
26120       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
26121     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
26122       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
26123       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
26124     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
26125       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
26126       // FALL THROUGH.
26127     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
26128       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
26129
26130       switch (VT.SimpleTy) {
26131       default: break;
26132       // Scalar SSE types.
26133       case MVT::f32:
26134       case MVT::i32:
26135         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
26136       case MVT::f64:
26137       case MVT::i64:
26138         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
26139       // Vector types.
26140       case MVT::v16i8:
26141       case MVT::v8i16:
26142       case MVT::v4i32:
26143       case MVT::v2i64:
26144       case MVT::v4f32:
26145       case MVT::v2f64:
26146         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
26147       // AVX types.
26148       case MVT::v32i8:
26149       case MVT::v16i16:
26150       case MVT::v8i32:
26151       case MVT::v4i64:
26152       case MVT::v8f32:
26153       case MVT::v4f64:
26154         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
26155       case MVT::v8f64:
26156       case MVT::v16f32:
26157       case MVT::v16i32:
26158       case MVT::v8i64:
26159         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
26160       }
26161       break;
26162     }
26163   }
26164
26165   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
26166   // constraint into a member of a register class.
26167   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
26168   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
26169
26170   // Not found as a standard register?
26171   if (!Res.second) {
26172     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
26173     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
26174         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
26175         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
26176         Constraint[3] == '(' &&
26177         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
26178         Constraint[5] == ')' &&
26179         Constraint[6] == '}') {
26180
26181       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
26182       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
26183       return Res;
26184     }
26185
26186     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
26187     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
26188       Res.first = X86::FP0;
26189       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
26190       return Res;
26191     }
26192
26193     // flags -> EFLAGS
26194     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
26195       Res.first = X86::EFLAGS;
26196       Res.second = &X86::CCRRegClass;
26197       return Res;
26198     }
26199
26200     // 'A' means EAX + EDX.
26201     if (Constraint == "A") {
26202       Res.first = X86::EAX;
26203       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
26204       return Res;
26205     }
26206     return Res;
26207   }
26208
26209   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
26210   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
26211   // turn into {ax},{dx}.
26212   if (Res.second->hasType(VT))
26213     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
26214
26215   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
26216   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
26217   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
26218   // class and return the appropriate register.
26219   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
26220     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
26221       unsigned DestReg = 0;
26222       switch (Res.first) {
26223       default: break;
26224       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
26225       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
26226       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
26227       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
26228       }
26229       if (DestReg) {
26230         Res.first = DestReg;
26231         Res.second = &X86::GR8RegClass;
26232       }
26233     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
26234       unsigned DestReg = 0;
26235       switch (Res.first) {
26236       default: break;
26237       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
26238       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
26239       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
26240       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
26241       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
26242       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
26243       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
26244       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
26245       }
26246       if (DestReg) {
26247         Res.first = DestReg;
26248         Res.second = &X86::GR32RegClass;
26249       }
26250     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
26251       unsigned DestReg = 0;
26252       switch (Res.first) {
26253       default: break;
26254       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
26255       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
26256       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
26257       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
26258       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
26259       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
26260       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
26261       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
26262       }
26263       if (DestReg) {
26264         Res.first = DestReg;
26265         Res.second = &X86::GR64RegClass;
26266       }
26267     }
26268   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
26269              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
26270              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
26271              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
26272              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
26273              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
26274              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
26275              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
26276              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
26277     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
26278     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
26279     // target independent register mapper will just pick the first match it can
26280     // find, ignoring the required type.
26281
26282     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
26283       Res.second = &X86::FR32RegClass;
26284     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
26285       Res.second = &X86::FR64RegClass;
26286     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
26287       Res.second = &X86::VR128RegClass;
26288     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
26289       Res.second = &X86::VR256RegClass;
26290     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
26291       Res.second = &X86::VR512RegClass;
26292   }
26293
26294   return Res;
26295 }
26296
26297 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
26298                                             Type *Ty) const {
26299   // Scaling factors are not free at all.
26300   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
26301   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
26302   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
26303   // E.g.,
26304   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
26305   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
26306   // whereas:
26307   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
26308   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
26309   // and having less micro operations to execute.
26310   //
26311   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
26312   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
26313   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
26314   // E.g., on Haswell:
26315   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
26316   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.
26317   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
26318     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
26319     // as soon as we use a second register.
26320     return AM.Scale != 0;
26321   return -1;
26322 }
26323
26324 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
26325   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
26326 }