[x86] Fix a crash and wrong-code bug in the new vector lowering all
[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/SmallSet.h"
23 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
24 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
25 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
26 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
27 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
34 #include "llvm/IR/CallSite.h"
35 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
36 #include "llvm/IR/Constants.h"
37 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
38 #include "llvm/IR/Function.h"
39 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
41 #include "llvm/IR/Instructions.h"
42 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
43 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
44 #include "llvm/MC/MCContext.h"
45 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
46 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
47 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
48 #include "llvm/Support/Debug.h"
49 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
50 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
51 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
52 #include <bitset>
53 #include <numeric>
54 #include <cctype>
55 using namespace llvm;
56
57 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
58
59 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
60
61 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
62     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
63     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
64              "rather than promotion."),
65     cl::Hidden);
66
67 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
68     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
69     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
70     cl::Hidden);
71
72 // Forward declarations.
73 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
74                        SDValue V2);
75
76 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
77                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
78                                 unsigned vectorWidth) {
79   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
80          "Unsupported vector width");
81   EVT VT = Vec.getValueType();
82   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
83   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
84   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
85                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
86
87   // Extract from UNDEF is UNDEF.
88   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
89     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
90
91   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
92   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
93
94   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
95   // we want.
96   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
97                                * ElemsPerChunk);
98
99   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
100   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
101     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
102                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
103                                     ElemsPerChunk));
104
105   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
106   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
107                                VecIdx);
108
109   return Result;
110
111 }
112 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
113 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
114 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
115 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
116 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
117 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
118 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
119                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
120   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
121           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
122   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
123 }
124
125 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
126 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
127                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
128   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
129   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
130 }
131
132 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
133                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
134                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
135   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
136          "Unsupported vector width");
137   // Inserting UNDEF is Result
138   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
139     return Result;
140   EVT VT = Vec.getValueType();
141   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
142   EVT ResultVT = Result.getValueType();
143
144   // Insert the relevant vectorWidth bits.
145   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
146
147   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
148   // we want.
149   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
150                                * ElemsPerChunk);
151
152   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
153   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
154                      VecIdx);
155 }
156 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
157 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
158 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
159 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
160 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
161 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
162 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
163                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
164                                   SDLoc dl) {
165   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
166   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
167 }
168
169 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
170                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
171                                   SDLoc dl) {
172   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
173   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
174 }
175
176 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
177 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
178 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
179 /// large BUILD_VECTORS.
180 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
181                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
182                                    SDLoc dl) {
183   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
184   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
185 }
186
187 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
188                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
189                                    SDLoc dl) {
190   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
191   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
192 }
193
194 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
195   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
196     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
197       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
198     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
199   }
200
201   if (TT.isOSLinux())
202     return new X86LinuxTargetObjectFile();
203   if (TT.isOSBinFormatELF())
204     return new TargetLoweringObjectFileELF();
205   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
206     return new X86WindowsTargetObjectFile();
207   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
208     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
209   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
210 }
211
212 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
213 // we can remove resetOperationActions et al.
214 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
215   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
216   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
217   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
218   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
219   TD = getDataLayout();
220
221   resetOperationActions();
222 }
223
224 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
225   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
226   static bool FirstTimeThrough = true;
227
228   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
229   // operation actions.
230   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
231
232   if (!FirstTimeThrough) {
233     // Reinitialize the actions.
234     initActions();
235     FirstTimeThrough = false;
236   }
237
238   TO = TM.Options;
239
240   // Set up the TargetLowering object.
241   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
242
243   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
244   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
245   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
246   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
247
248   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
249   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
250   // For Atom, always use ILP scheduling.
251   if (Subtarget->isAtom())
252     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
253   else if (Subtarget->is64Bit())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else
256     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
257   const X86RegisterInfo *RegInfo =
258       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
259   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
260
261   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
262   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
263     addBypassSlowDiv(32, 8);
264     if (Subtarget->is64Bit())
265       addBypassSlowDiv(64, 16);
266   }
267
268   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
269     // Setup Windows compiler runtime calls.
270     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
271     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
272     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
273     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
274     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
275     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
276     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280
281     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
282     // is modeled by a special pseudo-instruction.
283     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
284     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
287   }
288
289   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
290     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
291     setUseUnderscoreSetJmp(false);
292     setUseUnderscoreLongJmp(false);
293   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
294     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
295     setUseUnderscoreSetJmp(true);
296     setUseUnderscoreLongJmp(false);
297   } else {
298     setUseUnderscoreSetJmp(true);
299     setUseUnderscoreLongJmp(true);
300   }
301
302   // Set up the register classes.
303   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
304   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
305   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
306   if (Subtarget->is64Bit())
307     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
308
309   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
310
311   // We don't accept any truncstore of integer registers.
312   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
313   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
318
319   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
320   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
321   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
322   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
323   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
324   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
326
327   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
328   // operation.
329   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
330   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
331   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
332
333   if (Subtarget->is64Bit()) {
334     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
335     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
336   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
337     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
338     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
341     // FILD for other targets.
342     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
343   }
344
345   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
346   // this operation.
347   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
348   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
349
350   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
351     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
352     if (X86ScalarSSEf32) {
353       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
354       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
355       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
356     } else {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
358       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
359     }
360   } else {
361     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
362     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
363   }
364
365   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
366   // are Legal, f80 is custom lowered.
367   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
368   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
369
370   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
371   // this operation.
372   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
373   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
374
375   if (X86ScalarSSEf32) {
376     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
377     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
378     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
379   } else {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
381     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
382   }
383
384   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
385   // conversion.
386   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
387   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
388   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
389
390   if (Subtarget->is64Bit()) {
391     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
392     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
393   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
394     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
395     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
396       // Expand FP_TO_UINT into a select.
397       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
398       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
399       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
400     else
401       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
402       // SSE, we're stuck with a fistpll.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
404   }
405
406   if (isTargetFTOL()) {
407     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
408     // to handle its weird calling convention.
409     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
410   }
411
412   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
413   if (!X86ScalarSSEf64) {
414     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
415     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
416     if (Subtarget->is64Bit()) {
417       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
418       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
419       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
420     }
421   }
422
423   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
424   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
425   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
426   // into a single instruction.
427   //
428   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
429   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
430   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
431   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
432   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
433   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
434     MVT VT = IntVTs[i];
435     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
436     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
437     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
438     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
439     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
441
442     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
443     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
444     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
445     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
446     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
447   }
448
449   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
450   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
451   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
452   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
453   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
454   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
459   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
465   if (Subtarget->is64Bit())
466     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
467   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
468   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
469   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
470   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
471   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
472   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
473   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
475
476   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
477   // encoding.
478   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
479   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
480   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
481   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
482   if (Subtarget->hasBMI()) {
483     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
484     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
485     if (Subtarget->is64Bit())
486       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
487   } else {
488     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
489     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
490     if (Subtarget->is64Bit())
491       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
492   }
493
494   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
495     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
496     // encoding.
497     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
498     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
499     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
500     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
501     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
502     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
503     if (Subtarget->is64Bit())
504       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
505   } else {
506     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
507     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
508     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
509     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
510     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
512     if (Subtarget->is64Bit()) {
513       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
514       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
515     }
516   }
517
518   // Special handling for half-precision floating point conversions.
519   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
520   // into library calls.
521   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
522     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
523     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
524   }
525
526   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
527   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
528   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
529   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
530   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
531
532   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
533   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
534   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
535   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
536
537   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
538     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
539   } else {
540     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
541     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
543     if (Subtarget->is64Bit())
544       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
545   }
546
547   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
548
549   if (!Subtarget->hasMOVBE())
550     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
551
552   // These should be promoted to a larger select which is supported.
553   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
554   // X86 wants to expand cmov itself.
555   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
556   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
558   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
567   if (Subtarget->is64Bit()) {
568     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
569     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
570   }
571   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
572   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
573   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
574   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
575   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
576   // your own exception handling based on them.
577   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
578   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
579   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
580
581   // Darwin ABI issue.
582   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
583   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
584   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
585   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
586   if (Subtarget->is64Bit())
587     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
588   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit()) {
591     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
592     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
593     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
594     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
595     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
596   }
597   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
598   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
599   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
600   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
601   if (Subtarget->is64Bit()) {
602     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
603     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
604     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
605   }
606
607   if (Subtarget->hasSSE1())
608     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
609
610   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
611
612   // Expand certain atomics
613   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
614     MVT VT = IntVTs[i];
615     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
616     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
617     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
618   }
619
620   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
622   }
623
624   // FIXME - use subtarget debug flags
625   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
626       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
627     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
628   }
629
630   if (Subtarget->is64Bit()) {
631     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
632     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
633   } else {
634     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
635     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
636   }
637   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
638   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
639
640   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
641   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
642
643   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
644   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
645
646   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
647   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
648   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
649   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
650     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
651     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
652     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
653   } else {
654     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
657   }
658
659   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
660   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
661
662   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, Subtarget->is64Bit() ?
663                      MVT::i64 : MVT::i32, Custom);
664
665   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
666     // f32 and f64 use SSE.
667     // Set up the FP register classes.
668     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
669     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
670
671     // Use ANDPD to simulate FABS.
672     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
673     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
674
675     // Use XORP to simulate FNEG.
676     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
677     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
678
679     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
680     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
681     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
682
683     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
684     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
685     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
686
687     // We don't support sin/cos/fmod
688     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
689     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
690     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
694
695     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
696     // cases we handle.
697     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
698     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
699   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
700     // Use SSE for f32, x87 for f64.
701     // Set up the FP register classes.
702     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
703     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
704
705     // Use ANDPS to simulate FABS.
706     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
707
708     // Use XORP to simulate FNEG.
709     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
710
711     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
712
713     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
714     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
715     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
716
717     // We don't support sin/cos/fmod
718     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
719     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
720     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
721
722     // Special cases we handle for FP constants.
723     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
724     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
725     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
726     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
727     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
728
729     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
730       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
731       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
732       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
733     }
734   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
735     // f32 and f64 in x87.
736     // Set up the FP register classes.
737     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
738     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
739
740     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
741     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
742     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
743     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
744
745     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
746       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
747       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
748       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
749       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
752     }
753     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
754     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
755     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
756     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
758     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
761   }
762
763   // We don't support FMA.
764   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
765   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
766
767   // Long double always uses X87.
768   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
769     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
770     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
771     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
772     {
773       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
774       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
775       TmpFlt.changeSign();
776       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
777
778       bool ignored;
779       APFloat TmpFlt2(+1.0);
780       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
781                       &ignored);
782       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
783       TmpFlt2.changeSign();
784       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
785     }
786
787     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
788       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
789       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
790       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
791     }
792
793     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
794     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
795     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
796     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
799   }
800
801   // Always use a library call for pow.
802   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
803   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
804   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
805
806   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
807   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
808   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
809   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
811
812   // First set operation action for all vector types to either promote
813   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
814   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
815   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
816            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
817     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
818     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
819     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
820     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
833     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
835     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
838     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
880     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
883     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
886     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
887              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
888       setTruncStoreAction(VT,
889                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
890     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
891     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
892
893     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
894     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
895     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
896     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
897       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
898   }
899
900   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
901   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
902   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
903     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
904     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
905   }
906
907   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
908   // into smaller operations.
909   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
910   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
911   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
913   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
914   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
915   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
917   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
918   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
919   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
921   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
922   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
923   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
925   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
926   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
927   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
929   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
931   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
932   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
934   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
935   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
936   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
938
939   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
940     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
941
942     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
943     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
944     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
945     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
948     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
949     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
953     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
954   }
955
956   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
957     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
958
959     // FIXME: Unfortunately -soft-float and -no-implicit-float means XMM
960     // registers cannot be used even for integer operations.
961     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
962     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
963     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
964     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
965
966     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
967     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
968     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
970     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
971     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
972     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
973     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
975     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
976     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
977     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
980     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
982     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
987     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
988
989     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
991     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
993
994     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
996     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
997     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
998     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
999
1000     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1001     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1002       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1003       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1004       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1005         continue;
1006       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1007       if (!VT.is128BitVector())
1008         continue;
1009       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1010       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1011       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1012     }
1013
1014     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1015     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1016     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1017     // loads these must work with a single scalar load.
1018     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1019     if (Subtarget->is64Bit()) {
1020       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1021       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1022     }
1023     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1029
1030     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1036
1037     if (Subtarget->is64Bit()) {
1038       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1039       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1040     }
1041
1042     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1043     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1044       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1045
1046       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1047       if (!VT.is128BitVector())
1048         continue;
1049
1050       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1051       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1052       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1053       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1054       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1055       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1056       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1057       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1058       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1059       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1060     }
1061
1062     setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
1063
1064     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1068     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1069
1070     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1071     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1072
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1074     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1075     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1076     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1077     if (!Subtarget->is64Bit())
1078       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1079
1080     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1081     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1082
1083     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1084
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1087     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1088   }
1089
1090   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1091     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1100     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1101
1102     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1111     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1112
1113     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1114     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1115
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1120     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1121     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1122     // some vselects for now.
1123     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1124
1125     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1126     // cases where we don't have SRA.
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1129     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1130
1131     // i8 and i16 vectors are custom , because the source register and source
1132     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1133     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1134     // information.
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1138     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1139
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1143     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1144
1145     // FIXME: these should be Legal but thats only for the case where
1146     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1147     if (Subtarget->is64Bit()) {
1148       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1149       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1150     }
1151   }
1152
1153   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1155     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1156
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1158     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1159
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1161     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1162
1163     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1164     // recognized.
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1166     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1167
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1169     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1170
1171     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1172   }
1173
1174   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1175     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1180     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1181
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1184     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1185
1186     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1196     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1197     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1198
1199     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1209     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1210     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1211
1212     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1213     // even though v8i16 is a legal type.
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1216     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1217
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1219     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1220     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1221
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1223     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1224
1225     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1226
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1228     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1229
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1231     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1232
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1234     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1235
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1239     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1240
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1243     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1244
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1248     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1249
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1261     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1262
1263     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1269       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1270     }
1271
1272     if (Subtarget->hasInt256()) {
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1276       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1277
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1281       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1282
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1285       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1286       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1287
1288       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1290       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1291       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1292
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1294       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1295     } else {
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1299       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1300
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1304       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1305
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1308       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1309       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1310     }
1311
1312     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1313     // recognized.
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1315     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1316
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1318     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1319
1320     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1321
1322     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1323     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1324              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1325       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1326
1327       // Extract subvector is special because the value type
1328       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1329       if (VT.is128BitVector())
1330         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1331
1332       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1333       if (!VT.is256BitVector())
1334         continue;
1335
1336       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1342       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1343     }
1344
1345     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1346     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1347       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1348
1349       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1350       if (!VT.is256BitVector())
1351         continue;
1352
1353       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1354       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1355       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1356       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1357       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1358       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1359       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1360       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1361       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1362       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1363     }
1364   }
1365
1366   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1367     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1370     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1371
1372     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1374     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1375
1376     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1377     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1378     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1380     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1381     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1386     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1387
1388     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1393     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1394
1395     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1400     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1402     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1403
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1408     if (Subtarget->is64Bit()) {
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1413     }
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1423     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1424
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1437     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1438
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1444     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1445
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1447     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1448
1449     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1450
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1452     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1459     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1460
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1462     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1463
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1465     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1466
1467     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1468
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1470     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1471
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1473     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1474
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1476     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1477
1478     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1483     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1484
1485     if (Subtarget->hasCDI()) {
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1487       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1488     }
1489
1490     // Custom lower several nodes.
1491     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1492              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1493       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1494
1495       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1496       // Extract subvector is special because the value type
1497       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1498       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1499         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1500
1501       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1502         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1503
1504       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1505       if (!VT.is512BitVector())
1506         continue;
1507
1508       if ( EltSize >= 32) {
1509         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1512         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1513         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1515         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1516       }
1517     }
1518     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1519       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1520
1521       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1522       if (!VT.is512BitVector())
1523         continue;
1524
1525       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1526       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1527     }
1528   }// has  AVX-512
1529
1530   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1531     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1532     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1533   }
1534
1535   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1536   // of this type with custom code.
1537   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1538            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1539     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1540                        Custom);
1541   }
1542
1543   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1544   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1545   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1546   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1547   if (!Subtarget->is64Bit())
1548     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1549
1550   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1551   // handle type legalization for these operations here.
1552   //
1553   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1554   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1555   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1556   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1557     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1558     MVT VT = IntVTs[i];
1559     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1560     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1561     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1563     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1564     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1565   }
1566
1567   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1568   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1569   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1570
1571   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1572     // These libcalls are not available in 32-bit.
1573     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1574     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1575     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1576   }
1577
1578   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1579   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1580     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1581     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1582     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1583       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1584       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1585       // traffic.
1586       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1587       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1588     }
1589   }
1590
1591   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1592     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1595     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1596     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1597     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1598   }
1599
1600   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1601   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1602   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1603   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1604   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1605   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1606   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1607   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1608   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1609   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1610   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1611   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1612   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1613   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1614   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1615   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1616   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1617   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1618   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1619   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1620   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1621   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1622   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1623   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1624   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1625   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1626   if (Subtarget->is64Bit())
1627     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1628   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1629
1630   computeRegisterProperties();
1631
1632   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1633   // do not reduce the limit.
1634   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1635   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1636   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1637   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1638   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1639   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1640   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1641
1642   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1643   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1644
1645   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1646 }
1647
1648 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1649 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1650   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1651          Subtarget->is64Bit();
1652 }
1653
1654 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1655 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1656   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1657       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1658       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1659     return TypeWidenVector;
1660
1661   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1662 }
1663
1664 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1665   if (!VT.isVector())
1666     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1667
1668   if (Subtarget->hasAVX512())
1669     switch(VT.getVectorNumElements()) {
1670     case  8: return MVT::v8i1;
1671     case 16: return MVT::v16i1;
1672   }
1673
1674   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1675 }
1676
1677 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1678 /// the desired ByVal argument alignment.
1679 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1680   if (MaxAlign == 16)
1681     return;
1682   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1683     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1684       MaxAlign = 16;
1685   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1686     unsigned EltAlign = 0;
1687     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1688     if (EltAlign > MaxAlign)
1689       MaxAlign = EltAlign;
1690   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1691     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1692       unsigned EltAlign = 0;
1693       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1694       if (EltAlign > MaxAlign)
1695         MaxAlign = EltAlign;
1696       if (MaxAlign == 16)
1697         break;
1698     }
1699   }
1700 }
1701
1702 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1703 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1704 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1705 /// are at 4-byte boundaries.
1706 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1707   if (Subtarget->is64Bit()) {
1708     // Max of 8 and alignment of type.
1709     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1710     if (TyAlign > 8)
1711       return TyAlign;
1712     return 8;
1713   }
1714
1715   unsigned Align = 4;
1716   if (Subtarget->hasSSE1())
1717     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1718   return Align;
1719 }
1720
1721 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1722 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1723 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1724 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1725 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1726 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1727 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1728 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1729 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1730 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1731 /// target-independent logic.
1732 EVT
1733 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1734                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1735                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1736                                        bool MemcpyStrSrc,
1737                                        MachineFunction &MF) const {
1738   const Function *F = MF.getFunction();
1739   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1740       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1741                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1742     if (Size >= 16 &&
1743         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1744          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1745           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1746       if (Size >= 32) {
1747         if (Subtarget->hasInt256())
1748           return MVT::v8i32;
1749         if (Subtarget->hasFp256())
1750           return MVT::v8f32;
1751       }
1752       if (Subtarget->hasSSE2())
1753         return MVT::v4i32;
1754       if (Subtarget->hasSSE1())
1755         return MVT::v4f32;
1756     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1757                !Subtarget->is64Bit() &&
1758                Subtarget->hasSSE2()) {
1759       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1760       // better to use i32 to avoid the loads.
1761       return MVT::f64;
1762     }
1763   }
1764   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1765     return MVT::i64;
1766   return MVT::i32;
1767 }
1768
1769 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1770   if (VT == MVT::f32)
1771     return X86ScalarSSEf32;
1772   else if (VT == MVT::f64)
1773     return X86ScalarSSEf64;
1774   return true;
1775 }
1776
1777 bool
1778 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1779                                                   unsigned,
1780                                                   unsigned,
1781                                                   bool *Fast) const {
1782   if (Fast)
1783     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1784   return true;
1785 }
1786
1787 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1788 /// current function.  The returned value is a member of the
1789 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1790 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1791   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1792   // symbol.
1793   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1794       Subtarget->isPICStyleGOT())
1795     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1796
1797   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1798   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1799 }
1800
1801 const MCExpr *
1802 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1803                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1804                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1805   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1806          Subtarget->isPICStyleGOT());
1807   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1808   // entries.
1809   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1810                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1811 }
1812
1813 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1814 /// jumptable.
1815 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1816                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1817   if (!Subtarget->is64Bit())
1818     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1819     // same as a Register.
1820     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1821   return Table;
1822 }
1823
1824 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1825 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1826 /// MCExpr.
1827 const MCExpr *X86TargetLowering::
1828 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1829                              MCContext &Ctx) const {
1830   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1831   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1832     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1833
1834   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1835   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1836 }
1837
1838 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1839 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1840 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1841   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1842   uint8_t Cost = 1;
1843   switch (VT.SimpleTy) {
1844   default:
1845     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1846   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1847     RRC = Subtarget->is64Bit() ?
1848       (const TargetRegisterClass*)&X86::GR64RegClass :
1849       (const TargetRegisterClass*)&X86::GR32RegClass;
1850     break;
1851   case MVT::x86mmx:
1852     RRC = &X86::VR64RegClass;
1853     break;
1854   case MVT::f32: case MVT::f64:
1855   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1856   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1857   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1858   case MVT::v4f64:
1859     RRC = &X86::VR128RegClass;
1860     break;
1861   }
1862   return std::make_pair(RRC, Cost);
1863 }
1864
1865 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1866                                                unsigned &Offset) const {
1867   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1868     return false;
1869
1870   if (Subtarget->is64Bit()) {
1871     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1872     Offset = 0x28;
1873     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1874       AddressSpace = 256;
1875     else
1876       AddressSpace = 257;
1877   } else {
1878     // %gs:0x14 on i386
1879     Offset = 0x14;
1880     AddressSpace = 256;
1881   }
1882   return true;
1883 }
1884
1885 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1886                                             unsigned DestAS) const {
1887   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1888
1889   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1890 }
1891
1892 //===----------------------------------------------------------------------===//
1893 //               Return Value Calling Convention Implementation
1894 //===----------------------------------------------------------------------===//
1895
1896 #include "X86GenCallingConv.inc"
1897
1898 bool
1899 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1900                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1901                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1902                         LLVMContext &Context) const {
1903   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1904   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, MF.getTarget(),
1905                  RVLocs, Context);
1906   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1907 }
1908
1909 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1910   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1911   return ScratchRegs;
1912 }
1913
1914 SDValue
1915 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1916                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1917                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1918                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1919                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1920   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1921   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1922
1923   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1924   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, DAG.getTarget(),
1925                  RVLocs, *DAG.getContext());
1926   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1927
1928   SDValue Flag;
1929   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1930   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1931   // Operand #1 = Bytes To Pop
1932   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1933                    MVT::i16));
1934
1935   // Copy the result values into the output registers.
1936   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1937     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1938     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1939     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1940     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1941
1942     // Promote values to the appropriate types
1943     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
1944       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1945     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
1946       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1947     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
1948       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1949     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
1950       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1951
1952     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
1953            "Unexpected FP-extend for return value.");  
1954
1955     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
1956     // or SSE or MMX vectors.
1957     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
1958          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
1959           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
1960       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
1961     }
1962     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
1963     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
1964     // should be OK for now.
1965     if (ValVT == MVT::f64 &&
1966         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
1967       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
1968
1969     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
1970     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
1971     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
1972         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
1973       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
1974       // change the value to the FP stack register class.
1975       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
1976         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
1977       RetOps.push_back(ValToCopy);
1978       // Don't emit a copytoreg.
1979       continue;
1980     }
1981
1982     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
1983     // which is returned in RAX / RDX.
1984     if (Subtarget->is64Bit()) {
1985       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
1986         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
1987           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
1988           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
1989                                   ValToCopy);
1990           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
1991           // register is legal.
1992           if (!Subtarget->hasSSE2())
1993             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
1994         }
1995       }
1996     }
1997
1998     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
1999     Flag = Chain.getValue(1);
2000     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2001   }
2002
2003   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2004   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2005   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2006   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2007   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2008   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2009       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2010     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2011     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2012     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2013     assert(Reg &&
2014            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2015     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2016
2017     unsigned RetValReg
2018         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2019           X86::RAX : X86::EAX;
2020     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2021     Flag = Chain.getValue(1);
2022
2023     // RAX/EAX now acts like a return value.
2024     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2025   }
2026
2027   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2028
2029   // Add the flag if we have it.
2030   if (Flag.getNode())
2031     RetOps.push_back(Flag);
2032
2033   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2034 }
2035
2036 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2037   if (N->getNumValues() != 1)
2038     return false;
2039   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2040     return false;
2041
2042   SDValue TCChain = Chain;
2043   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2044   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2045     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2046     // perform a tail call.
2047     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2048       return false;
2049     TCChain = Copy->getOperand(0);
2050   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2051     return false;
2052
2053   bool HasRet = false;
2054   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2055        UI != UE; ++UI) {
2056     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2057       return false;
2058     HasRet = true;
2059   }
2060
2061   if (!HasRet)
2062     return false;
2063
2064   Chain = TCChain;
2065   return true;
2066 }
2067
2068 MVT
2069 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(MVT VT,
2070                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2071   MVT ReturnMVT;
2072   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2073   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2074     ReturnMVT = MVT::i8;
2075   else
2076     ReturnMVT = MVT::i32;
2077
2078   MVT MinVT = getRegisterType(ReturnMVT);
2079   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2080 }
2081
2082 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2083 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2084 ///
2085 SDValue
2086 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2087                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2088                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2089                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2090                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2091
2092   // Assign locations to each value returned by this call.
2093   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2094   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2095   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
2096                  DAG.getTarget(), RVLocs, *DAG.getContext());
2097   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2098
2099   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2100   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2101     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2102     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2103
2104     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2105     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2106         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2107       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2108     }
2109
2110     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2111     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2112     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2113         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2114       CopyVT = MVT::f80;
2115
2116     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2117                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2118     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2119
2120     if (CopyVT != VA.getValVT())
2121       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2122                         // This truncation won't change the value.
2123                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2124
2125     InFlag = Chain.getValue(2);
2126     InVals.push_back(Val);
2127   }
2128
2129   return Chain;
2130 }
2131
2132 //===----------------------------------------------------------------------===//
2133 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2134 //===----------------------------------------------------------------------===//
2135 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2136 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2137 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2138 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2139 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2140 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2141
2142 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2143 /// semantics.
2144 enum StructReturnType {
2145   NotStructReturn,
2146   RegStructReturn,
2147   StackStructReturn
2148 };
2149 static StructReturnType
2150 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2151   if (Outs.empty())
2152     return NotStructReturn;
2153
2154   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2155   if (!Flags.isSRet())
2156     return NotStructReturn;
2157   if (Flags.isInReg())
2158     return RegStructReturn;
2159   return StackStructReturn;
2160 }
2161
2162 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2163 /// return semantics.
2164 static StructReturnType
2165 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2166   if (Ins.empty())
2167     return NotStructReturn;
2168
2169   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2170   if (!Flags.isSRet())
2171     return NotStructReturn;
2172   if (Flags.isInReg())
2173     return RegStructReturn;
2174   return StackStructReturn;
2175 }
2176
2177 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2178 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2179 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2180 /// function parameter.
2181 static SDValue
2182 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2183                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2184                           SDLoc dl) {
2185   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2186
2187   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2188                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2189                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2190 }
2191
2192 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2193 /// supports tail call optimization.
2194 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2195   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2196           CC == CallingConv::HiPE);
2197 }
2198
2199 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2200 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2201   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2202           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2203 }
2204
2205 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2206   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2207     return false;
2208
2209   CallSite CS(CI);
2210   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2211   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2212     return false;
2213
2214   return true;
2215 }
2216
2217 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2218 /// a tailcall target by changing its ABI.
2219 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2220                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2221   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2222 }
2223
2224 SDValue
2225 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2226                                     CallingConv::ID CallConv,
2227                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2228                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2229                                     const CCValAssign &VA,
2230                                     MachineFrameInfo *MFI,
2231                                     unsigned i) const {
2232   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2233   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2234   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2235       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2236   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2237   EVT ValVT;
2238
2239   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2240   // itself.
2241   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2242     ValVT = VA.getLocVT();
2243   else
2244     ValVT = VA.getValVT();
2245
2246   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2247   // changed with more analysis.
2248   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2249   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2250   if (Flags.isByVal()) {
2251     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2252     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2253     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2254     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2255   } else {
2256     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2257                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2258     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2259     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2260                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2261                        false, false, false, 0);
2262   }
2263 }
2264
2265 SDValue
2266 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2267                                         CallingConv::ID CallConv,
2268                                         bool isVarArg,
2269                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2270                                         SDLoc dl,
2271                                         SelectionDAG &DAG,
2272                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2273                                           const {
2274   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2275   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2276
2277   const Function* Fn = MF.getFunction();
2278   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2279       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2280       Fn->getName() == "main")
2281     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2282
2283   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2284   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2285   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2286
2287   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2288          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2289
2290   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2291   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2292   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, DAG.getTarget(),
2293                  ArgLocs, *DAG.getContext());
2294
2295   // Allocate shadow area for Win64
2296   if (IsWin64)
2297     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2298
2299   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2300
2301   unsigned LastVal = ~0U;
2302   SDValue ArgValue;
2303   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2304     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2305     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2306     // places.
2307     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2308            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2309     (void)LastVal;
2310     LastVal = VA.getValNo();
2311
2312     if (VA.isRegLoc()) {
2313       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2314       const TargetRegisterClass *RC;
2315       if (RegVT == MVT::i32)
2316         RC = &X86::GR32RegClass;
2317       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2318         RC = &X86::GR64RegClass;
2319       else if (RegVT == MVT::f32)
2320         RC = &X86::FR32RegClass;
2321       else if (RegVT == MVT::f64)
2322         RC = &X86::FR64RegClass;
2323       else if (RegVT.is512BitVector())
2324         RC = &X86::VR512RegClass;
2325       else if (RegVT.is256BitVector())
2326         RC = &X86::VR256RegClass;
2327       else if (RegVT.is128BitVector())
2328         RC = &X86::VR128RegClass;
2329       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2330         RC = &X86::VR64RegClass;
2331       else if (RegVT == MVT::i1)
2332         RC = &X86::VK1RegClass;
2333       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2334         RC = &X86::VK8RegClass;
2335       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2336         RC = &X86::VK16RegClass;
2337       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2338         RC = &X86::VK32RegClass;
2339       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2340         RC = &X86::VK64RegClass;
2341       else
2342         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2343
2344       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2345       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2346
2347       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2348       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2349       // right size.
2350       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2351         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2352                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2353       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2354         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2355                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2356       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2357         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2358
2359       if (VA.isExtInLoc()) {
2360         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2361         if (RegVT.isVector())
2362           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2363         else
2364           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2365       }
2366     } else {
2367       assert(VA.isMemLoc());
2368       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2369     }
2370
2371     // If value is passed via pointer - do a load.
2372     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2373       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2374                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2375
2376     InVals.push_back(ArgValue);
2377   }
2378
2379   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2380     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2381       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2382       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2383       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2384       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2385       // from the return points.
2386       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2387         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2388         if (!Reg) {
2389           MVT PtrTy = getPointerTy();
2390           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2391           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2392         }
2393         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2394         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2395         break;
2396       }
2397     }
2398   }
2399
2400   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2401   // Align stack specially for tail calls.
2402   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2403                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2404     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2405
2406   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2407   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start.
2408   if (isVarArg) {
2409     if (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2410                     CallConv != CallingConv::X86_ThisCall)) {
2411       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(MFI->CreateFixedObject(1, StackSize,true));
2412     }
2413     if (Is64Bit) {
2414       unsigned TotalNumIntRegs = 0, TotalNumXMMRegs = 0;
2415
2416       // FIXME: We should really autogenerate these arrays
2417       static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2418         X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2419       };
2420       static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2421         X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2422       };
2423       static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2424         X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2425         X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2426       };
2427       const MCPhysReg *GPR64ArgRegs;
2428       unsigned NumXMMRegs = 0;
2429
2430       if (IsWin64) {
2431         // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2432         // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2433         // slots.
2434         TotalNumIntRegs = 4;
2435         GPR64ArgRegs = GPR64ArgRegsWin64;
2436       } else {
2437         TotalNumIntRegs = 6; TotalNumXMMRegs = 8;
2438         GPR64ArgRegs = GPR64ArgRegs64Bit;
2439
2440         NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs64Bit,
2441                                                 TotalNumXMMRegs);
2442       }
2443       unsigned NumIntRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(GPR64ArgRegs,
2444                                                        TotalNumIntRegs);
2445
2446       bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2447         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2448       assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2449              "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2450       assert(!(NumXMMRegs && MF.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
2451                NoImplicitFloatOps) &&
2452              "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2453       if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2454           !Subtarget->hasSSE1())
2455         // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so don't push them
2456         // on the stack.
2457         TotalNumXMMRegs = 0;
2458
2459       if (IsWin64) {
2460         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2461         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2462         // for the return address.
2463         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2464         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2465           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2466         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2467         if (NumIntRegs < 4)
2468           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2469       } else {
2470         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2471         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2472         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2473         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2474         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(TotalNumIntRegs * 8 + NumXMMRegs * 16);
2475         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2476           MFI->CreateStackObject(TotalNumIntRegs * 8 + TotalNumXMMRegs * 16, 16,
2477                                false));
2478       }
2479
2480       // Store the integer parameter registers.
2481       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2482       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2483                                         getPointerTy());
2484       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2485       for (; NumIntRegs != TotalNumIntRegs; ++NumIntRegs) {
2486         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2487                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2488         unsigned VReg = MF.addLiveIn(GPR64ArgRegs[NumIntRegs],
2489                                      &X86::GR64RegClass);
2490         SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VReg, MVT::i64);
2491         SDValue Store =
2492           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2493                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2494                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2495                        false, false, 0);
2496         MemOps.push_back(Store);
2497         Offset += 8;
2498       }
2499
2500       if (TotalNumXMMRegs != 0 && NumXMMRegs != TotalNumXMMRegs) {
2501         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2502         SmallVector<SDValue, 11> SaveXMMOps;
2503         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2504
2505         unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2506         SDValue ALVal = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, AL, MVT::i8);
2507         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2508
2509         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2510                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2511         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2512                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2513
2514         for (; NumXMMRegs != TotalNumXMMRegs; ++NumXMMRegs) {
2515           unsigned VReg = MF.addLiveIn(XMMArgRegs64Bit[NumXMMRegs],
2516                                        &X86::VR128RegClass);
2517           SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VReg, MVT::v4f32);
2518           SaveXMMOps.push_back(Val);
2519         }
2520         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2521                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2522       }
2523
2524       if (!MemOps.empty())
2525         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2526     }
2527   }
2528
2529   // Some CCs need callee pop.
2530   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2531                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2532     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2533   } else {
2534     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2535     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2536     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2537         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2538         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2539       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2540   }
2541
2542   if (!Is64Bit) {
2543     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2544     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2545     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2546         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2547       // fastcc functions can't have varargs.
2548       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2549   }
2550
2551   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2552
2553   return Chain;
2554 }
2555
2556 SDValue
2557 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2558                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2559                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2560                                     const CCValAssign &VA,
2561                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2562   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2563   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2564   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2565   if (Flags.isByVal())
2566     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2567
2568   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2569                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2570                       false, false, 0);
2571 }
2572
2573 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2574 /// optimization is performed and it is required.
2575 SDValue
2576 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2577                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2578                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2579                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2580   // Adjust the Return address stack slot.
2581   EVT VT = getPointerTy();
2582   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2583
2584   // Load the "old" Return address.
2585   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2586                            false, false, false, 0);
2587   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2588 }
2589
2590 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2591 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2592 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2593                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2594                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2595                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2596   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2597   if (!FPDiff) return Chain;
2598   // Calculate the new stack slot for the return address.
2599   int NewReturnAddrFI =
2600     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2601                                          false);
2602   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2603   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2604                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2605                        false, false, 0);
2606   return Chain;
2607 }
2608
2609 SDValue
2610 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2611                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2612   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2613   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2614   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2615   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2616   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2617   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2618   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2619   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2620   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2621   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2622
2623   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2624   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2625   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2626   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2627   bool IsSibcall      = false;
2628
2629   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2630     isTailCall = false;
2631
2632   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2633   if (IsMustTail) {
2634     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2635     // that we can lower this successfully without moving the return address
2636     // around.
2637     isTailCall = true;
2638   } else if (isTailCall) {
2639     // Check if it's really possible to do a tail call.
2640     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2641                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2642                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2643                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2644
2645     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2646     // ABI changes.
2647     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2648       IsSibcall = true;
2649
2650     if (isTailCall)
2651       ++NumTailCalls;
2652   }
2653
2654   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2655          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2656
2657   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2658   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2659   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, MF.getTarget(),
2660                  ArgLocs, *DAG.getContext());
2661
2662   // Allocate shadow area for Win64
2663   if (IsWin64)
2664     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2665
2666   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2667
2668   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2669   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2670   if (IsSibcall)
2671     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2672     // own caller's stack.
2673     NumBytes = 0;
2674   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2675            IsTailCallConvention(CallConv))
2676     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2677
2678   int FPDiff = 0;
2679   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2680     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2681     X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2682     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2683
2684     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2685
2686     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2687     // But only set if delta is greater than previous delta.
2688     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2689       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2690   }
2691
2692   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2693   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2694
2695   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2696   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2697   // arguments passed in memory when using inalloca.
2698   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2699     NumBytesToPush = 0;
2700     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2701       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2702                          "parameter");
2703     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2704       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2705                          "the only memory argument");
2706   }
2707
2708   if (!IsSibcall)
2709     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2710         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2711
2712   SDValue RetAddrFrIdx;
2713   // Load return address for tail calls.
2714   if (isTailCall && FPDiff)
2715     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2716                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2717
2718   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2719   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2720   SDValue StackPtr;
2721
2722   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2723   // of tail call optimization arguments are handle later.
2724   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2725       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2726   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2727     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2728     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2729     if (Flags.isInAlloca())
2730       continue;
2731
2732     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2733     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2734     SDValue Arg = OutVals[i];
2735     bool isByVal = Flags.isByVal();
2736
2737     // Promote the value if needed.
2738     switch (VA.getLocInfo()) {
2739     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2740     case CCValAssign::Full: break;
2741     case CCValAssign::SExt:
2742       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2743       break;
2744     case CCValAssign::ZExt:
2745       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2746       break;
2747     case CCValAssign::AExt:
2748       if (RegVT.is128BitVector()) {
2749         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2750         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2751         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2752         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2753       } else
2754         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2755       break;
2756     case CCValAssign::BCvt:
2757       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2758       break;
2759     case CCValAssign::Indirect: {
2760       // Store the argument.
2761       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2762       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2763       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2764                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2765                            false, false, 0);
2766       Arg = SpillSlot;
2767       break;
2768     }
2769     }
2770
2771     if (VA.isRegLoc()) {
2772       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2773       if (isVarArg && IsWin64) {
2774         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2775         // shadow reg if callee is a varargs function.
2776         unsigned ShadowReg = 0;
2777         switch (VA.getLocReg()) {
2778         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2779         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2780         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2781         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2782         }
2783         if (ShadowReg)
2784           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2785       }
2786     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2787       assert(VA.isMemLoc());
2788       if (!StackPtr.getNode())
2789         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2790                                       getPointerTy());
2791       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2792                                              dl, DAG, VA, Flags));
2793     }
2794   }
2795
2796   if (!MemOpChains.empty())
2797     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2798
2799   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2800     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2801     // GOT pointer.
2802     if (!isTailCall) {
2803       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2804                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2805     } else {
2806       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2807       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2808       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2809       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2810       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2811       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2812       // target@PLT.
2813
2814       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2815       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2816       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2817           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2818         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2819       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2820         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2821     }
2822   }
2823
2824   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64) {
2825     // From AMD64 ABI document:
2826     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2827     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2828     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2829     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2830     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2831     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2832
2833     // Count the number of XMM registers allocated.
2834     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2835       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2836       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2837     };
2838     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2839     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2840            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2841
2842     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2843                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2844   }
2845
2846   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2847   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2848   // shuffling arguments passed in memory.
2849   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2850     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2851     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2852     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2853     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2854     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2855     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2856     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2857
2858     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2859     SDValue FIN;
2860     int FI = 0;
2861     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2862       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2863       if (VA.isRegLoc())
2864         continue;
2865       assert(VA.isMemLoc());
2866       SDValue Arg = OutVals[i];
2867       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2868       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2869       if (Flags.isInAlloca())
2870         continue;
2871       // Create frame index.
2872       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
2873       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
2874       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
2875       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2876
2877       if (Flags.isByVal()) {
2878         // Copy relative to framepointer.
2879         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
2880         if (!StackPtr.getNode())
2881           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
2882                                         RegInfo->getStackRegister(),
2883                                         getPointerTy());
2884         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
2885
2886         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
2887                                                          ArgChain,
2888                                                          Flags, DAG, dl));
2889       } else {
2890         // Store relative to framepointer.
2891         MemOpChains2.push_back(
2892           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
2893                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2894                        false, false, 0));
2895       }
2896     }
2897
2898     if (!MemOpChains2.empty())
2899       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
2900
2901     // Store the return address to the appropriate stack slot.
2902     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
2903                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
2904                                      FPDiff, dl);
2905   }
2906
2907   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
2908   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
2909   SDValue InFlag;
2910   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
2911     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
2912                              RegsToPass[i].second, InFlag);
2913     InFlag = Chain.getValue(1);
2914   }
2915
2916   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
2917     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
2918     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
2919     // through a register, since the call instruction's 32-bit
2920     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
2921     // address.
2922   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
2923     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
2924     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
2925     // it.
2926
2927     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
2928     // non-JIT mode.
2929     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
2930     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
2931       unsigned char OpFlags = 0;
2932       bool ExtraLoad = false;
2933       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
2934
2935       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
2936       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
2937       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
2938       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
2939       if (Subtarget->isTargetELF() &&
2940           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
2941           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
2942         OpFlags = X86II::MO_PLT;
2943       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
2944                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
2945                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
2946                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
2947         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
2948         // unless we're building with the leopard linker or later, which
2949         // automatically synthesizes these stubs.
2950         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
2951       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
2952                  isa<Function>(GV) &&
2953                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
2954                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
2955                                 Attribute::NonLazyBind)) {
2956         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
2957         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
2958         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
2959         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
2960         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
2961         ExtraLoad = true;
2962       }
2963
2964       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
2965                                           G->getOffset(), OpFlags);
2966
2967       // Add a wrapper if needed.
2968       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
2969         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
2970       // Add extra indirection if needed.
2971       if (ExtraLoad)
2972         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
2973                              MachinePointerInfo::getGOT(),
2974                              false, false, false, 0);
2975     }
2976   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
2977     unsigned char OpFlags = 0;
2978
2979     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
2980     // external symbols should go through the PLT.
2981     if (Subtarget->isTargetELF() &&
2982         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
2983       OpFlags = X86II::MO_PLT;
2984     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
2985                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
2986                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
2987       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
2988       // unless we're building with the leopard linker or later, which
2989       // automatically synthesizes these stubs.
2990       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
2991     }
2992
2993     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
2994                                          OpFlags);
2995   }
2996
2997   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
2998   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
2999   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3000
3001   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3002     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3003                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3004                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3005     InFlag = Chain.getValue(1);
3006   }
3007
3008   Ops.push_back(Chain);
3009   Ops.push_back(Callee);
3010
3011   if (isTailCall)
3012     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3013
3014   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3015   // into the call.
3016   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3017     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3018                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3019
3020   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3021   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3022   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3023   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3024   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3025
3026   if (InFlag.getNode())
3027     Ops.push_back(InFlag);
3028
3029   if (isTailCall) {
3030     // We used to do:
3031     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3032     //// to the liveout set for the function.
3033     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3034     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3035     // function making a tail call to a function returning int.
3036     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3037   }
3038
3039   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3040   InFlag = Chain.getValue(1);
3041
3042   // Create the CALLSEQ_END node.
3043   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3044   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3045                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3046     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3047   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3048            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3049            SR == StackStructReturn)
3050     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3051     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3052     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3053     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3054     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3055   else
3056     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3057
3058   // Returns a flag for retval copy to use.
3059   if (!IsSibcall) {
3060     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3061                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3062                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3063                                                      true),
3064                                InFlag, dl);
3065     InFlag = Chain.getValue(1);
3066   }
3067
3068   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3069   // return.
3070   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3071                          Ins, dl, DAG, InVals);
3072 }
3073
3074 //===----------------------------------------------------------------------===//
3075 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3076 //===----------------------------------------------------------------------===//
3077
3078 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3079 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3080 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3081 //  provided:
3082 //                * tailcallopt is enabled
3083 //                * caller/callee are fastcc
3084 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3085 //  (within module) calls are supported at the moment.
3086 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3087 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3088 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3089 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3090 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3091 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3092 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3093 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3094 //  stack layout:
3095 //    arg1
3096 //    arg2
3097 //    RETADDR
3098 //    [ new RETADDR
3099 //      move area ]
3100 //    (possible EBP)
3101 //    ESI
3102 //    EDI
3103 //    local1 ..
3104
3105 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3106 /// for a 16 byte align requirement.
3107 unsigned
3108 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3109                                                SelectionDAG& DAG) const {
3110   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3111   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3112   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3113       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3114   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3115   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3116   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3117   int64_t Offset = StackSize;
3118   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3119   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3120     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3121     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3122   } else {
3123     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3124     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3125       (StackAlignment-SlotSize);
3126   }
3127   return Offset;
3128 }
3129
3130 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3131 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3132 /// incoming argument stack.
3133 static
3134 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3135                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3136                          const X86InstrInfo *TII) {
3137   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3138   int FI = INT_MAX;
3139   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3140     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3141     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3142       return false;
3143     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3144     if (!Def)
3145       return false;
3146     if (!Flags.isByVal()) {
3147       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3148         return false;
3149     } else {
3150       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3151       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3152           Def->getOperand(1).isFI()) {
3153         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3154         Bytes = Flags.getByValSize();
3155       } else
3156         return false;
3157     }
3158   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3159     if (Flags.isByVal())
3160       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3161       // dereferenced. e.g.
3162       // define @foo(%struct.X* %A) {
3163       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3164       // }
3165       return false;
3166     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3167     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3168     if (!FINode)
3169       return false;
3170     FI = FINode->getIndex();
3171   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3172     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3173     FI = FINode->getIndex();
3174     Bytes = Flags.getByValSize();
3175   } else
3176     return false;
3177
3178   assert(FI != INT_MAX);
3179   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3180     return false;
3181   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3182 }
3183
3184 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3185 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3186 /// optimization should implement this function.
3187 bool
3188 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3189                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3190                                                      bool isVarArg,
3191                                                      bool isCalleeStructRet,
3192                                                      bool isCallerStructRet,
3193                                                      Type *RetTy,
3194                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3195                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3196                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3197                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3198   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3199     return false;
3200
3201   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3202   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3203   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3204
3205   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3206   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3207   // perform a tailcall optimization here.
3208   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3209     return false;
3210
3211   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3212   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3213   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3214   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3215
3216   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3217     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3218       return true;
3219     return false;
3220   }
3221
3222   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3223   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3224
3225   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3226   // emit a special epilogue.
3227   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3228       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3229   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3230     return false;
3231
3232   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3233   // return semantics.
3234   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3235     return false;
3236
3237   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3238   // callee isn't going to do that.
3239   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3240   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3241   // only one argument.
3242   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3243                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3244     return false;
3245
3246   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3247   // registers.
3248   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3249
3250     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3251     // additional testing.
3252     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3253       return false;
3254
3255     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3256     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
3257                    DAG.getTarget(), ArgLocs, *DAG.getContext());
3258
3259     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3260     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3261       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3262         return false;
3263   }
3264
3265   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3266   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3267   // this into a sibcall.
3268   bool Unused = false;
3269   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3270     if (!Ins[i].Used) {
3271       Unused = true;
3272       break;
3273     }
3274   }
3275   if (Unused) {
3276     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3277     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(),
3278                    DAG.getTarget(), RVLocs, *DAG.getContext());
3279     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3280     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3281       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3282       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3283         return false;
3284     }
3285   }
3286
3287   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3288   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3289   if (!CCMatch) {
3290     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3291     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(),
3292                     DAG.getTarget(), RVLocs1, *DAG.getContext());
3293     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3294
3295     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3296     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(),
3297                     DAG.getTarget(), RVLocs2, *DAG.getContext());
3298     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3299
3300     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3301       return false;
3302     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3303       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3304         return false;
3305       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3306         return false;
3307       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3308         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3309           return false;
3310       } else {
3311         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3312           return false;
3313       }
3314     }
3315   }
3316
3317   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3318   // call.
3319   if (!Outs.empty()) {
3320     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3321     // argument is passed on the stack.
3322     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3323     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
3324                    DAG.getTarget(), ArgLocs, *DAG.getContext());
3325
3326     // Allocate shadow area for Win64
3327     if (IsCalleeWin64)
3328       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3329
3330     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3331     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3332       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3333       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3334         return false;
3335
3336       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3337       // the caller's fixed stack objects.
3338       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3339       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3340       const X86InstrInfo *TII =
3341           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3342       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3343         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3344         SDValue Arg = OutVals[i];
3345         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3346         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3347           return false;
3348         if (!VA.isRegLoc()) {
3349           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3350                                    MFI, MRI, TII))
3351             return false;
3352         }
3353       }
3354     }
3355
3356     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3357     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3358     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3359     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3360     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3361     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3362         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3363           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3364          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3365       unsigned NumInRegs = 0;
3366       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3367       // for the callee.
3368       unsigned MaxInRegs =
3369         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3370
3371       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3372         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3373         if (!VA.isRegLoc())
3374           continue;
3375         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3376         switch (Reg) {
3377         default: break;
3378         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3379           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3380             return false;
3381           break;
3382         }
3383       }
3384     }
3385   }
3386
3387   return true;
3388 }
3389
3390 FastISel *
3391 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3392                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3393   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3394 }
3395
3396 //===----------------------------------------------------------------------===//
3397 //                           Other Lowering Hooks
3398 //===----------------------------------------------------------------------===//
3399
3400 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3401   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3402 }
3403
3404 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3405   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3406 }
3407
3408 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3409   switch(Opcode) {
3410   default: return false;
3411   case X86ISD::PSHUFB:
3412   case X86ISD::PSHUFD:
3413   case X86ISD::PSHUFHW:
3414   case X86ISD::PSHUFLW:
3415   case X86ISD::SHUFP:
3416   case X86ISD::PALIGNR:
3417   case X86ISD::MOVLHPS:
3418   case X86ISD::MOVLHPD:
3419   case X86ISD::MOVHLPS:
3420   case X86ISD::MOVLPS:
3421   case X86ISD::MOVLPD:
3422   case X86ISD::MOVSHDUP:
3423   case X86ISD::MOVSLDUP:
3424   case X86ISD::MOVDDUP:
3425   case X86ISD::MOVSS:
3426   case X86ISD::MOVSD:
3427   case X86ISD::UNPCKL:
3428   case X86ISD::UNPCKH:
3429   case X86ISD::VPERMILP:
3430   case X86ISD::VPERM2X128:
3431   case X86ISD::VPERMI:
3432     return true;
3433   }
3434 }
3435
3436 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3437                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3438   switch(Opc) {
3439   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3440   case X86ISD::MOVSHDUP:
3441   case X86ISD::MOVSLDUP:
3442   case X86ISD::MOVDDUP:
3443     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3444   }
3445 }
3446
3447 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3448                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3449                                     SelectionDAG &DAG) {
3450   switch(Opc) {
3451   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3452   case X86ISD::PSHUFD:
3453   case X86ISD::PSHUFHW:
3454   case X86ISD::PSHUFLW:
3455   case X86ISD::VPERMILP:
3456   case X86ISD::VPERMI:
3457     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3458   }
3459 }
3460
3461 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3462                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3463                                     SelectionDAG &DAG) {
3464   switch(Opc) {
3465   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3466   case X86ISD::PALIGNR:
3467   case X86ISD::SHUFP:
3468   case X86ISD::VPERM2X128:
3469     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3470                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3471   }
3472 }
3473
3474 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3475                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3476   switch(Opc) {
3477   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3478   case X86ISD::MOVLHPS:
3479   case X86ISD::MOVLHPD:
3480   case X86ISD::MOVHLPS:
3481   case X86ISD::MOVLPS:
3482   case X86ISD::MOVLPD:
3483   case X86ISD::MOVSS:
3484   case X86ISD::MOVSD:
3485   case X86ISD::UNPCKL:
3486   case X86ISD::UNPCKH:
3487     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3488   }
3489 }
3490
3491 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3492   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3493   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3494       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3495   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3496   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3497
3498   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3499     // Set up a frame object for the return address.
3500     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3501     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3502                                                            -(int64_t)SlotSize,
3503                                                            false);
3504     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3505   }
3506
3507   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3508 }
3509
3510 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3511                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3512   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3513   if (!isInt<32>(Offset))
3514     return false;
3515
3516   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3517   // restrictions.
3518   if (!hasSymbolicDisplacement)
3519     return true;
3520
3521   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3522   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3523     return false;
3524
3525   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3526   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3527   // that all objects are in the positive half of address space.
3528   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3529     return true;
3530
3531   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3532   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3533   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3534   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3535     return true;
3536
3537   return false;
3538 }
3539
3540 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3541 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3542 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3543                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3544   if (IsVarArg)
3545     return false;
3546
3547   switch (CallingConv) {
3548   default:
3549     return false;
3550   case CallingConv::X86_StdCall:
3551     return !is64Bit;
3552   case CallingConv::X86_FastCall:
3553     return !is64Bit;
3554   case CallingConv::X86_ThisCall:
3555     return !is64Bit;
3556   case CallingConv::Fast:
3557     return TailCallOpt;
3558   case CallingConv::GHC:
3559     return TailCallOpt;
3560   case CallingConv::HiPE:
3561     return TailCallOpt;
3562   }
3563 }
3564
3565 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3566 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3567   switch (X86CC) {
3568   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3569   case X86::COND_E:     return true;
3570   case X86::COND_G:     return false;
3571   case X86::COND_GE:    return false;
3572   case X86::COND_L:     return false;
3573   case X86::COND_LE:    return false;
3574   case X86::COND_NE:    return true;
3575   case X86::COND_B:     return true;
3576   case X86::COND_A:     return true;
3577   case X86::COND_BE:    return true;
3578   case X86::COND_AE:    return true;
3579   }
3580   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3581 }
3582
3583 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3584 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3585 /// comparison to make.
3586 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3587                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3588   if (!isFP) {
3589     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3590       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3591         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3592         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3593         return X86::COND_NS;
3594       }
3595       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3596         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3597         return X86::COND_S;
3598       }
3599       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3600         // X < 1   -> X <= 0
3601         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3602         return X86::COND_LE;
3603       }
3604     }
3605
3606     switch (SetCCOpcode) {
3607     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3608     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3609     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3610     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3611     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3612     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3613     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3614     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3615     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3616     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3617     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3618     }
3619   }
3620
3621   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3622
3623   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3624   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3625       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3626     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3627     std::swap(LHS, RHS);
3628   }
3629
3630   switch (SetCCOpcode) {
3631   default: break;
3632   case ISD::SETOLT:
3633   case ISD::SETOLE:
3634   case ISD::SETUGT:
3635   case ISD::SETUGE:
3636     std::swap(LHS, RHS);
3637     break;
3638   }
3639
3640   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3641   // ZF  PF  CF   op
3642   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3643   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3644   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3645   //  1 | 1 | 1 | unordered
3646   switch (SetCCOpcode) {
3647   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3648   case ISD::SETUEQ:
3649   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3650   case ISD::SETOLT:              // flipped
3651   case ISD::SETOGT:
3652   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3653   case ISD::SETOLE:              // flipped
3654   case ISD::SETOGE:
3655   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3656   case ISD::SETUGT:              // flipped
3657   case ISD::SETULT:
3658   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3659   case ISD::SETUGE:              // flipped
3660   case ISD::SETULE:
3661   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3662   case ISD::SETONE:
3663   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3664   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3665   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3666   case ISD::SETOEQ:
3667   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3668   }
3669 }
3670
3671 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3672 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3673 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3674 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3675   switch (X86CC) {
3676   default:
3677     return false;
3678   case X86::COND_B:
3679   case X86::COND_BE:
3680   case X86::COND_E:
3681   case X86::COND_P:
3682   case X86::COND_A:
3683   case X86::COND_AE:
3684   case X86::COND_NE:
3685   case X86::COND_NP:
3686     return true;
3687   }
3688 }
3689
3690 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3691 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3692 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3693 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3694   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3695     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3696       return true;
3697   }
3698   return false;
3699 }
3700
3701 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3702 /// to just the constant itself.
3703 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3704                                                           Type *Ty) const {
3705   assert(Ty->isIntegerTy());
3706
3707   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3708   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3709     return false;
3710   return true;
3711 }
3712
3713 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3714 /// the specified range (L, H].
3715 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3716   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3717 }
3718
3719 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3720 /// specified value.
3721 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3722   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3723 }
3724
3725 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3726 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3727 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3728 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3729                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3730   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3731     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3732       return false;
3733   return true;
3734 }
3735
3736 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3737 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3738 /// the second operand.
3739 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3740   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3741     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3742   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3743     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3744   return false;
3745 }
3746
3747 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3748 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3749 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3750   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3751     return false;
3752
3753   // Lower quadword copied in order or undef.
3754   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3755     return false;
3756
3757   // Upper quadword shuffled.
3758   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3759     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3760       return false;
3761
3762   if (VT == MVT::v16i16) {
3763     // Lower quadword copied in order or undef.
3764     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3765       return false;
3766
3767     // Upper quadword shuffled.
3768     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3769       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3770         return false;
3771   }
3772
3773   return true;
3774 }
3775
3776 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3777 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3778 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3779   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3780     return false;
3781
3782   // Upper quadword copied in order.
3783   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3784     return false;
3785
3786   // Lower quadword shuffled.
3787   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3788     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3789       return false;
3790
3791   if (VT == MVT::v16i16) {
3792     // Upper quadword copied in order.
3793     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3794       return false;
3795
3796     // Lower quadword shuffled.
3797     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3798       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3799         return false;
3800   }
3801
3802   return true;
3803 }
3804
3805 /// isPALIGNRMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3806 /// is suitable for input to PALIGNR.
3807 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
3808                           const X86Subtarget *Subtarget) {
3809   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
3810       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()))
3811     return false;
3812
3813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3814   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3815   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3816
3817   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3818   if (NumLaneElts == 2)
3819     return false;
3820
3821   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3822     unsigned i;
3823     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3824       if (Mask[i+l] >= 0)
3825         break;
3826     }
3827
3828     // Lane is all undef, go to next lane
3829     if (i == NumLaneElts)
3830       continue;
3831
3832     int Start = Mask[i+l];
3833
3834     // Make sure its in this lane in one of the sources
3835     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3836         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3837       return false;
3838
3839     // If not lane 0, then we must match lane 0
3840     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3841       return false;
3842
3843     // Correct second source to be contiguous with first source
3844     if (Start >= (int)NumElts)
3845       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3846
3847     // Make sure we're shifting in the right direction.
3848     if (Start <= (int)(i+l))
3849       return false;
3850
3851     Start -= i;
3852
3853     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3854     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3855       int Idx = Mask[i+l];
3856
3857       // Make sure its in this lane
3858       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3859           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3860         return false;
3861
3862       // If not lane 0, then we must match lane 0
3863       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3864         return false;
3865
3866       if (Idx >= (int)NumElts)
3867         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3868
3869       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3870         return false;
3871
3872     }
3873   }
3874
3875   return true;
3876 }
3877
3878 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
3879 /// the two vector operands have swapped position.
3880 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
3881                                      unsigned NumElems) {
3882   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
3883     int idx = Mask[i];
3884     if (idx < 0)
3885       continue;
3886     else if (idx < (int)NumElems)
3887       Mask[i] = idx + NumElems;
3888     else
3889       Mask[i] = idx - NumElems;
3890   }
3891 }
3892
3893 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
3894 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
3895 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
3896 /// reverse of what x86 shuffles want.
3897 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
3898
3899   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3900   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
3901   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
3902
3903   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
3904     return false;
3905
3906   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
3907   bool symetricMaskRequired =
3908     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
3909
3910   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
3911   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
3912   // chunk must come from a different source chunk.
3913   //
3914   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
3915   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
3916   //
3917   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
3918   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
3919   //
3920   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
3921   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
3922   // chunk must come from a different source chunk.
3923   //
3924   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
3925   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
3926   //
3927   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
3928   //
3929   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
3930   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
3931   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
3932     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
3933       int Idx = Mask[i+l];
3934       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
3935       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
3936         return false;
3937       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
3938       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
3939       // VPERMILPS works with masks.
3940       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
3941         continue;
3942       if (MaskVal[i] < 0) {
3943         MaskVal[i] = Idx - l;
3944         continue;
3945       }
3946       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
3947         return false;
3948     }
3949   }
3950
3951   return true;
3952 }
3953
3954 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
3955 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
3956 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3957   if (!VT.is128BitVector())
3958     return false;
3959
3960   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3961
3962   if (NumElems != 4)
3963     return false;
3964
3965   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
3966   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
3967          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
3968          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
3969          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
3970 }
3971
3972 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
3973 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
3974 /// <2, 3, 2, 3>
3975 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3976   if (!VT.is128BitVector())
3977     return false;
3978
3979   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3980
3981   if (NumElems != 4)
3982     return false;
3983
3984   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
3985          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
3986          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
3987          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
3988 }
3989
3990 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
3991 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
3992 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3993   if (!VT.is128BitVector())
3994     return false;
3995
3996   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3997
3998   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
3999     return false;
4000
4001   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4002     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4003       return false;
4004
4005   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4006     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4007       return false;
4008
4009   return true;
4010 }
4011
4012 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4013 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4014 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4015   if (!VT.is128BitVector())
4016     return false;
4017
4018   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4019
4020   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4021     return false;
4022
4023   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4024     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4025       return false;
4026
4027   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4028     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4029       return false;
4030
4031   return true;
4032 }
4033
4034 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4035 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4036 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4037 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4038   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4039   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4040     return false;
4041
4042   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4043   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4044   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4045     if (Mask[i] == -1) {
4046       ++CorrectPosV1;
4047       ++CorrectPosV2;
4048       continue;
4049     }
4050
4051     if (Mask[i] == i)
4052       ++CorrectPosV1;
4053     else if (Mask[i] == i + 4)
4054       ++CorrectPosV2;
4055   }
4056
4057   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4058     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4059     // vector, and one from another.
4060     return true;
4061
4062   return false;
4063 }
4064
4065 //
4066 // Some special combinations that can be optimized.
4067 //
4068 static
4069 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4070                                SelectionDAG &DAG) {
4071   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4072   SDLoc dl(SVOp);
4073
4074   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4075     return SDValue();
4076
4077   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4078
4079   // These are the special masks that may be optimized.
4080   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4081   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4082   bool MatchEvenMask = true;
4083   bool MatchOddMask  = true;
4084   for (int i=0; i<8; ++i) {
4085     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4086       MatchEvenMask = false;
4087     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4088       MatchOddMask = false;
4089   }
4090
4091   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4092     return SDValue();
4093
4094   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4095
4096   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4097   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4098
4099   if (MatchEvenMask) {
4100     // Shift the second operand right to 32 bits.
4101     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4102     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4103   } else {
4104     // Shift the first operand left to 32 bits.
4105     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4106     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4107   }
4108   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4109   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4110 }
4111
4112 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4113 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4114 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4115                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4116
4117   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4118          "Unsupported vector type for unpckl");
4119
4120   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4121   unsigned NumLanes;
4122   unsigned NumOf256BitLanes;
4123   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4124   if (VT.is256BitVector()) {
4125     if (NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4126         (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4127     return false;
4128     NumLanes = 2;
4129     NumOf256BitLanes = 1;
4130   } else if (VT.is512BitVector()) {
4131     assert(VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32 &&
4132            "Unsupported vector type for unpckh");
4133     NumLanes = 2;
4134     NumOf256BitLanes = 2;
4135   } else {
4136     NumLanes = 1;
4137     NumOf256BitLanes = 1;
4138   }
4139
4140   unsigned NumEltsInStride = NumElts/NumOf256BitLanes;
4141   unsigned NumLaneElts = NumEltsInStride/NumLanes;
4142
4143   for (unsigned l256 = 0; l256 < NumOf256BitLanes; l256 += 1) {
4144     for (unsigned l = 0; l != NumEltsInStride; l += NumLaneElts) {
4145       for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4146         int BitI  = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i];
4147         int BitI1 = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i+1];
4148         if (!isUndefOrEqual(BitI, j+l256*NumElts))
4149           return false;
4150         if (V2IsSplat && !isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4151           return false;
4152         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+l256*NumElts+NumEltsInStride))
4153           return false;
4154       }
4155     }
4156   }
4157   return true;
4158 }
4159
4160 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4161 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4162 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4163                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4164   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4165          "Unsupported vector type for unpckh");
4166
4167   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4168   unsigned NumLanes;
4169   unsigned NumOf256BitLanes;
4170   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4171   if (VT.is256BitVector()) {
4172     if (NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4173         (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4174     return false;
4175     NumLanes = 2;
4176     NumOf256BitLanes = 1;
4177   } else if (VT.is512BitVector()) {
4178     assert(VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32 &&
4179            "Unsupported vector type for unpckh");
4180     NumLanes = 2;
4181     NumOf256BitLanes = 2;
4182   } else {
4183     NumLanes = 1;
4184     NumOf256BitLanes = 1;
4185   }
4186
4187   unsigned NumEltsInStride = NumElts/NumOf256BitLanes;
4188   unsigned NumLaneElts = NumEltsInStride/NumLanes;
4189
4190   for (unsigned l256 = 0; l256 < NumOf256BitLanes; l256 += 1) {
4191     for (unsigned l = 0; l != NumEltsInStride; l += NumLaneElts) {
4192       for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4193         int BitI  = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i];
4194         int BitI1 = Mask[l256*NumEltsInStride+l+i+1];
4195         if (!isUndefOrEqual(BitI, j+l256*NumElts))
4196           return false;
4197         if (V2IsSplat && !isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4198           return false;
4199         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+l256*NumElts+NumEltsInStride))
4200           return false;
4201       }
4202     }
4203   }
4204   return true;
4205 }
4206
4207 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4208 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4209 /// <0, 0, 1, 1>
4210 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4211   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4212   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4213
4214   if (VT.is512BitVector())
4215     return false;
4216   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4217          "Unsupported vector type for unpckh");
4218
4219   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4220       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4221     return false;
4222
4223   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4224   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4225   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4226   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4227   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4228     return false;
4229
4230   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4231   // independently on 128-bit lanes.
4232   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4233   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4234
4235   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4236     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4237       int BitI  = Mask[l+i];
4238       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4239
4240       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4241         return false;
4242       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4243         return false;
4244     }
4245   }
4246
4247   return true;
4248 }
4249
4250 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4251 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4252 /// <2, 2, 3, 3>
4253 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4254   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4255
4256   if (VT.is512BitVector())
4257     return false;
4258
4259   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4260          "Unsupported vector type for unpckh");
4261
4262   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4263       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4264     return false;
4265
4266   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4267   // independently on 128-bit lanes.
4268   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4269   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4270
4271   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4272     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4273       int BitI  = Mask[l+i];
4274       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4275       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4276         return false;
4277       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4278         return false;
4279     }
4280   }
4281   return true;
4282 }
4283
4284 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4285 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4286 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4287   if (!VT.is512BitVector())
4288     return false;
4289
4290   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4291   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4292   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4293     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4294       *Imm = 1;
4295       return true;
4296     }
4297   }
4298   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4299     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4300       *Imm = 0;
4301       return true;
4302     }
4303   }
4304   return false;
4305 }
4306
4307 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4308 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4309 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4310 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4311   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4312     return false;
4313   if (!VT.is128BitVector())
4314     return false;
4315
4316   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4317
4318   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4319     return false;
4320
4321   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4322     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4323       return false;
4324
4325   return true;
4326 }
4327
4328 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4329 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4330 /// shuffle bellow:
4331 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4332 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4333 /// the second half of V2.
4334 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4335   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4336     return false;
4337
4338   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4339   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4340   // B must come from C, D, E or F.
4341   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4342   bool MatchA = false, MatchB = false;
4343
4344   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4345   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4346     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4347       MatchA = true;
4348       break;
4349     }
4350   }
4351
4352   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4353   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4354     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4355       MatchB = true;
4356       break;
4357     }
4358   }
4359
4360   return MatchA && MatchB;
4361 }
4362
4363 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4364 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4365 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4366   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4367
4368   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4369
4370   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4371   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4372     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4373       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4374       break;
4375     }
4376   }
4377   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4378     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4379       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4380       break;
4381     }
4382   }
4383
4384   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4385 }
4386
4387 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4388 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4389   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4390   if (EltSize < 32)
4391     return false;
4392
4393   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4394   Imm8 = 0;
4395   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4396     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4397       if (Mask[i] < 0)
4398         continue;
4399       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4400     }
4401     return true;
4402   }
4403
4404   unsigned LaneSize = 4;
4405   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4406
4407   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4408     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4409       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4410         return false;
4411       if (Mask[i+l] < 0)
4412         continue;
4413       if (MaskVal[i] < 0) {
4414         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4415         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4416         continue;
4417       }
4418       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4419         return false;
4420     }
4421   }
4422   return true;
4423 }
4424
4425 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4426 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4427 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4428 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4429 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4430 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4431 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4432 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4433   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4434   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4435     return false;
4436   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4437   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4438
4439   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4440   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4441   // 2 or 4 elements in one lane
4442
4443   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4444   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4445     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4446       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4447         return false;
4448       if (symetricMaskRequired) {
4449         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4450           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4451           continue;
4452         }
4453         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4454           return false;
4455       }
4456     }
4457   }
4458   return true;
4459 }
4460
4461 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4462 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4463 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4464 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4465                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4466   if (!VT.is128BitVector())
4467     return false;
4468
4469   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4470   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4471     return false;
4472
4473   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4474     return false;
4475
4476   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4477     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4478           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4479           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4480       return false;
4481
4482   return true;
4483 }
4484
4485 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4486 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4487 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4488 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4489                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4490   if (!Subtarget->hasSSE3())
4491     return false;
4492
4493   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4494
4495   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4496       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4497       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4498     return false;
4499
4500   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4501   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4502     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4503         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4504       return false;
4505
4506   return true;
4507 }
4508
4509 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4510 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4511 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4512 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4513                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4514   if (!Subtarget->hasSSE3())
4515     return false;
4516
4517   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4518
4519   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4520       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4521       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4522     return false;
4523
4524   // "i" is the value the indexed mask element must have
4525   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4526     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4527         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4528       return false;
4529
4530   return true;
4531 }
4532
4533 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4534 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4535 /// version of MOVDDUP.
4536 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4537   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4538     return false;
4539
4540   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4541   if (NumElts != 4)
4542     return false;
4543
4544   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4545     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4546       return false;
4547   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4548     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4549       return false;
4550   return true;
4551 }
4552
4553 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4554 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4555 /// version of MOVDDUP.
4556 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4557   if (!VT.is128BitVector())
4558     return false;
4559
4560   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4561   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4562     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4563       return false;
4564   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4565     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4566       return false;
4567   return true;
4568 }
4569
4570 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4571 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4572 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4573 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4574   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4575   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4576     return false;
4577
4578   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4579   uint64_t Index =
4580     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4581
4582   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4583   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4584   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4585
4586   return Result;
4587 }
4588
4589 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4590 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4591 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4592 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4593   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4594   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4595     return false;
4596   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4597   uint64_t Index =
4598     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4599
4600   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4601   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4602   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4603
4604   return Result;
4605 }
4606
4607 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4608   return isVINSERTIndex(N, 128);
4609 }
4610
4611 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4612   return isVINSERTIndex(N, 256);
4613 }
4614
4615 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4616   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4617 }
4618
4619 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4620   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4621 }
4622
4623 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4624 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4625 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4626 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4627   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4628
4629   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4630          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4631
4632   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4633   // independently on 128-bit lanes.
4634   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4635   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4636   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4637
4638   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4639          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4640
4641   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4642   unsigned Mask = 0;
4643   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4644     int Elt = N->getMaskElt(i);
4645     if (Elt < 0) continue;
4646     Elt &= NumLaneElts - 1;
4647     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4648     Mask |= Elt << ShAmt;
4649   }
4650
4651   return Mask;
4652 }
4653
4654 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4655 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4656 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4657   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4658
4659   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4660          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4661
4662   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4663
4664   unsigned Mask = 0;
4665   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4666     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4667     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4668       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4669       if (Elt < 0) continue;
4670       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4671       Mask |= Elt << (i * 2);
4672     }
4673   }
4674
4675   return Mask;
4676 }
4677
4678 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4679 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4680 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4681   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4682
4683   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4684          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4685
4686   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4687
4688   unsigned Mask = 0;
4689   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4690     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4691     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4692       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4693       if (Elt < 0) continue;
4694       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4695       Mask |= Elt << (i * 2);
4696     }
4697   }
4698
4699   return Mask;
4700 }
4701
4702 /// getShufflePALIGNRImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4703 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4704 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4705   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4706   unsigned EltSize = VT.is512BitVector() ? 1 :
4707     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4708
4709   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4710   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4711   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4712
4713   int Val = 0;
4714   unsigned i;
4715   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4716     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4717     if (Val >= 0)
4718       break;
4719   }
4720   if (Val >= (int)NumElts)
4721     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4722
4723   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4724   return (Val - i) * EltSize;
4725 }
4726
4727 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4728   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4729   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4730     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4731
4732   uint64_t Index =
4733     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4734
4735   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4736   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4737
4738   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4739   return Index / NumElemsPerChunk;
4740 }
4741
4742 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4743   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4744   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4745     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4746
4747   uint64_t Index =
4748     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4749
4750   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4751   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4752
4753   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4754   return Index / NumElemsPerChunk;
4755 }
4756
4757 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4758 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4759 /// and VINSERTI128 instructions.
4760 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4761   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4762 }
4763
4764 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4765 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4766 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4767 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4768   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4769 }
4770
4771 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4772 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4773 /// and VINSERTI128 instructions.
4774 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4775   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4776 }
4777
4778 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4779 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4780 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4781 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4782   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4783 }
4784
4785 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4786 static bool isZero(SDValue V) {
4787   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4788   return C && C->isNullValue();
4789 }
4790
4791 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4792 /// constant +0.0.
4793 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4794   if (isZero(Elt))
4795     return true;
4796   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4797     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4798   return false;
4799 }
4800
4801 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4802 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4803 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4804 /// half of V2 (and in order).
4805 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4806   if (!VT.is128BitVector())
4807     return false;
4808   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4809     return false;
4810   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4811     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4812       return false;
4813   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4814     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4815       return false;
4816   return true;
4817 }
4818
4819 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4820 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4821 /// required.
4822 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4823   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4824     return false;
4825   N = N->getOperand(0).getNode();
4826   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4827     return false;
4828   if (LD)
4829     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4830   return true;
4831 }
4832
4833 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4834 // into a load.
4835 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4836   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4837     return false;
4838
4839   // Check for any non-constant elements.
4840   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4841     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4842     case ISD::UNDEF:
4843     case ISD::ConstantFP:
4844     case ISD::Constant:
4845       break;
4846     default:
4847       return false;
4848     }
4849
4850   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4851   // instructions rather than being loaded.
4852   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4853          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4854 }
4855
4856 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4857 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
4858 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4859 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
4860 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
4861 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
4862                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4863   if (!VT.is128BitVector())
4864     return false;
4865
4866   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
4867     return false;
4868   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
4869   // load folding shufps op.
4870   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
4871     return false;
4872
4873   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4874
4875   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4876     return false;
4877   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4878     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4879       return false;
4880   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4881     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
4882       return false;
4883   return true;
4884 }
4885
4886 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
4887 /// to an zero vector.
4888 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
4889 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
4890   SDValue V1 = N->getOperand(0);
4891   SDValue V2 = N->getOperand(1);
4892   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
4893   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4894     int Idx = N->getMaskElt(i);
4895     if (Idx >= (int)NumElems) {
4896       unsigned Opc = V2.getOpcode();
4897       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
4898         continue;
4899       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
4900           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
4901         return false;
4902     } else if (Idx >= 0) {
4903       unsigned Opc = V1.getOpcode();
4904       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
4905         continue;
4906       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
4907           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
4908         return false;
4909     }
4910   }
4911   return true;
4912 }
4913
4914 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
4915 ///
4916 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
4917                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4918   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
4919
4920   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
4921   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
4922   SDValue Vec;
4923   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
4924     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
4925       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
4926       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4927     } else { // SSE1
4928       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
4929       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4930     }
4931   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
4932     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
4933       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
4934       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4935       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
4936     } else {
4937       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
4938       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
4939       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
4940       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4941       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
4942     }
4943   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
4944       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
4945       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
4946                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4947       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
4948   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
4949     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
4950     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
4951     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
4952     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
4953   } else
4954     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
4955
4956   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
4957 }
4958
4959 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
4960 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
4961 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
4962 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
4963 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
4964                              SDLoc dl) {
4965   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
4966
4967   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
4968   SDValue Vec;
4969   if (VT.is256BitVector()) {
4970     if (HasInt256) { // AVX2
4971       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4972       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
4973     } else { // AVX
4974       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4975       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
4976     }
4977   } else if (VT.is128BitVector()) {
4978     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4979   } else
4980     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
4981
4982   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
4983 }
4984
4985 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
4986 /// that point to V2 points to its first element.
4987 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
4988   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4989     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
4990       Mask[i] = NumElems;
4991     }
4992   }
4993 }
4994
4995 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
4996 /// operation of specified width.
4997 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
4998                        SDValue V2) {
4999   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5000   SmallVector<int, 8> Mask;
5001   Mask.push_back(NumElems);
5002   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5003     Mask.push_back(i);
5004   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5005 }
5006
5007 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5008 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5009                           SDValue V2) {
5010   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5011   SmallVector<int, 8> Mask;
5012   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5013     Mask.push_back(i);
5014     Mask.push_back(i + NumElems);
5015   }
5016   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5017 }
5018
5019 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5020 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5021                           SDValue V2) {
5022   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5023   SmallVector<int, 8> Mask;
5024   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5025     Mask.push_back(i + Half);
5026     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5027   }
5028   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5029 }
5030
5031 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5032 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5033 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5034 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5035 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5036   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5037   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5038   SDLoc dl(V);
5039
5040   while (NumElems > 4) {
5041     if (EltNo < NumElems/2) {
5042       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5043     } else {
5044       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5045       EltNo -= NumElems/2;
5046     }
5047     NumElems >>= 1;
5048   }
5049   return V;
5050 }
5051
5052 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5053 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5054   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5055   SDLoc dl(V);
5056
5057   if (VT.is128BitVector()) {
5058     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5059     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5060     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5061                              &SplatMask[0]);
5062   } else if (VT.is256BitVector()) {
5063     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5064     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5065     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5066     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5067                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5068
5069     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5070     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5071                              &SplatMask[0]);
5072   } else
5073     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5074
5075   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5076 }
5077
5078 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5079 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5080   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5081   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5082   SDLoc dl(SV);
5083
5084   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5085   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5086   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5087
5088   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5089          "Unknown how to promote splat for type");
5090
5091   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5092   // the splat element index when it refers to the higher register.
5093   if (Is256BitVec) {
5094     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5095     if (EltNo >= NumElems/2)
5096       EltNo -= NumElems/2;
5097   }
5098
5099   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5100   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5101   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5102   // be manipulated by target suported shuffles.
5103   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5104   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5105     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5106
5107   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5108   // into the low and high part. This is necessary because we want
5109   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5110   if (Is256BitVec) {
5111     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5112   }
5113
5114   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5115 }
5116
5117 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5118 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5119 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5120 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5121 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5122                                            bool IsZero,
5123                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5124                                            SelectionDAG &DAG) {
5125   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5126   SDValue V1 = IsZero
5127     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5128   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5129   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5131     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5132     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5133   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5134 }
5135
5136 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5137 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5138 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5139 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5140 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5141 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5142                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5144   SDValue ImmN;
5145
5146   IsUnary = false;
5147   bool IsFakeUnary = false;
5148   switch(N->getOpcode()) {
5149   case X86ISD::SHUFP:
5150     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5151     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5152     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5153     break;
5154   case X86ISD::UNPCKH:
5155     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5156     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5157     break;
5158   case X86ISD::UNPCKL:
5159     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5160     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5161     break;
5162   case X86ISD::MOVHLPS:
5163     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5164     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5165     break;
5166   case X86ISD::MOVLHPS:
5167     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5168     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5169     break;
5170   case X86ISD::PALIGNR:
5171     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5172     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5173     break;
5174   case X86ISD::PSHUFD:
5175   case X86ISD::VPERMILP:
5176     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5177     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5178     IsUnary = true;
5179     break;
5180   case X86ISD::PSHUFHW:
5181     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5182     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5183     IsUnary = true;
5184     break;
5185   case X86ISD::PSHUFLW:
5186     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5187     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5188     IsUnary = true;
5189     break;
5190   case X86ISD::PSHUFB: {
5191     IsUnary = true;
5192     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5193     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5194       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5195
5196     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5197       // If we have a build-vector, then things are easy.
5198       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5199       assert(VT.isVector() &&
5200              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5201       if (!VT.isInteger())
5202         return false;
5203
5204       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5205
5206       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5207       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5208         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5209         if (!CN)
5210           return false;
5211         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5212
5213         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5214         // extract each byte of it.
5215         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5216           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5217           // the first byte of the mask.
5218           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5219           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5220         }
5221       }
5222       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5223       break;
5224     }
5225
5226     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5227     if (!MaskLoad)
5228       return false;
5229
5230     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5231     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5232       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5233
5234     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5235     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5236       return false;
5237
5238     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5239       // FIXME: Support AVX-512 here.
5240       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5241           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5242         return false;
5243
5244       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5245       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5246       break;
5247     }
5248
5249     return false;
5250   }
5251   case X86ISD::VPERMI:
5252     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5253     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5254     IsUnary = true;
5255     break;
5256   case X86ISD::MOVSS:
5257   case X86ISD::MOVSD: {
5258     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5259     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5260     // elements come from the other positions of the first source vector
5261     Mask.push_back(NumElems);
5262     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5263       Mask.push_back(i);
5264     }
5265     break;
5266   }
5267   case X86ISD::VPERM2X128:
5268     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5269     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5270     if (Mask.empty()) return false;
5271     break;
5272   case X86ISD::MOVDDUP:
5273   case X86ISD::MOVLHPD:
5274   case X86ISD::MOVLPD:
5275   case X86ISD::MOVLPS:
5276   case X86ISD::MOVSHDUP:
5277   case X86ISD::MOVSLDUP:
5278     // Not yet implemented
5279     return false;
5280   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5281   }
5282
5283   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5284   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5285   // into the first input.
5286   if (IsFakeUnary)
5287     for (int &M : Mask)
5288       if (M >= (int)Mask.size())
5289         M -= Mask.size();
5290
5291   return true;
5292 }
5293
5294 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5295 /// element of the result of the vector shuffle.
5296 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5297                                    unsigned Depth) {
5298   if (Depth == 6)
5299     return SDValue();  // Limit search depth.
5300
5301   SDValue V = SDValue(N, 0);
5302   EVT VT = V.getValueType();
5303   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5304
5305   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5306   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5307     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5308
5309     if (Elt < 0)
5310       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5311
5312     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5313     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5314                                          : SV->getOperand(1);
5315     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5316   }
5317
5318   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5319   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5320     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5321     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5322     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5323     bool IsUnary;
5324
5325     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5326       return SDValue();
5327
5328     int Elt = ShuffleMask[Index];
5329     if (Elt < 0)
5330       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5331
5332     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5333                                          : N->getOperand(1);
5334     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5335                                Depth+1);
5336   }
5337
5338   // Actual nodes that may contain scalar elements
5339   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5340     V = V.getOperand(0);
5341     EVT SrcVT = V.getValueType();
5342     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5343
5344     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5345       return SDValue();
5346   }
5347
5348   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5349     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5350                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5351
5352   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5353     return V.getOperand(Index);
5354
5355   return SDValue();
5356 }
5357
5358 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5359 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5360 /// search can start in two different directions, from left or right.
5361 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5362 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5363                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5364                                          SelectionDAG &DAG,
5365                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5366   unsigned NumZeros = 0;
5367   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5368     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5369     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5370     if (!Elt.getNode())
5371       break;
5372
5373     if (X86::isZeroNode(Elt))
5374       ++NumZeros;
5375     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5376       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5377     else
5378       break;
5379   }
5380
5381   return NumZeros;
5382 }
5383
5384 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5385 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5386 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5387 static
5388 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5389                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5390                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5391   bool SeenV1 = false;
5392   bool SeenV2 = false;
5393
5394   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5395     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5396     // Ignore undef indicies
5397     if (Idx < 0)
5398       continue;
5399
5400     if (Idx < (int)NumElems)
5401       SeenV1 = true;
5402     else
5403       SeenV2 = true;
5404
5405     // Only accept consecutive elements from the same vector
5406     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5407       return false;
5408   }
5409
5410   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5411   return true;
5412 }
5413
5414 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5415 /// logical left shift of a vector.
5416 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5417                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5418   unsigned NumElems =
5419     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5420   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5421       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5422       SVOp->getMaskElt(0));
5423   unsigned OpSrc;
5424
5425   if (!NumZeros)
5426     return false;
5427
5428   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5429   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5430   //
5431   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5432   //                         \  \  \    /
5433   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5434   //
5435   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5436             0,                   // Mask Start Index
5437             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5438             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5439             NumElems,            // Number of elements in vector
5440             OpSrc))              // Which source operand ?
5441     return false;
5442
5443   isLeft = false;
5444   ShAmt = NumZeros;
5445   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5446   return true;
5447 }
5448
5449 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5450 /// logical left shift of a vector.
5451 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5452                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5453   unsigned NumElems =
5454     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5455   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5456       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5457       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5458   unsigned OpSrc;
5459
5460   if (!NumZeros)
5461     return false;
5462
5463   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5464   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5465   //
5466   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5467   //                          / \    /  /
5468   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5469   //
5470   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5471             NumZeros,     // Mask Start Index
5472             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5473             0,            // Where to start looking in the src vector
5474             NumElems,     // Number of elements in vector
5475             OpSrc))       // Which source operand ?
5476     return false;
5477
5478   isLeft = true;
5479   ShAmt = NumZeros;
5480   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5481   return true;
5482 }
5483
5484 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5485 /// logical left or right shift of a vector.
5486 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5487                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5488   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5489   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5490   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5491     return false;
5492
5493   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5494       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5495     return true;
5496
5497   return false;
5498 }
5499
5500 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5501 ///
5502 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5503                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5504                                        SelectionDAG &DAG,
5505                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5506                                        const TargetLowering &TLI) {
5507   if (NumNonZero > 8)
5508     return SDValue();
5509
5510   SDLoc dl(Op);
5511   SDValue V;
5512   bool First = true;
5513   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5514     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5515     if (ThisIsNonZero && First) {
5516       if (NumZero)
5517         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5518       else
5519         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5520       First = false;
5521     }
5522
5523     if ((i & 1) != 0) {
5524       SDValue ThisElt, LastElt;
5525       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5526       if (LastIsNonZero) {
5527         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5528                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5529       }
5530       if (ThisIsNonZero) {
5531         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5532         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5533                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5534         if (LastIsNonZero)
5535           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5536       } else
5537         ThisElt = LastElt;
5538
5539       if (ThisElt.getNode())
5540         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5541                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5542     }
5543   }
5544
5545   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5546 }
5547
5548 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5549 ///
5550 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5551                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5552                                      SelectionDAG &DAG,
5553                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5554                                      const TargetLowering &TLI) {
5555   if (NumNonZero > 4)
5556     return SDValue();
5557
5558   SDLoc dl(Op);
5559   SDValue V;
5560   bool First = true;
5561   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5562     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5563     if (isNonZero) {
5564       if (First) {
5565         if (NumZero)
5566           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5567         else
5568           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5569         First = false;
5570       }
5571       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5572                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5573                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5574     }
5575   }
5576
5577   return V;
5578 }
5579
5580 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5581 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5582                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5583                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5584                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5585                                      const TargetLowering &TLI) {
5586   // We know there's at least one non-zero element
5587   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5588   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5589   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5590          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5591     ++FirstNonZeroIdx;
5592     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5593   }
5594
5595   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5596       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5597     return SDValue();
5598
5599   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5600   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5601   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5602     return SDValue();
5603
5604   unsigned FirstNonZeroDst =
5605       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5606   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5607   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5608   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5609
5610   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5611     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5612     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5613       continue;
5614
5615     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5616     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5617       return SDValue();
5618
5619     // TODO: Some optimizations are still possible here
5620     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5621     if (Elem.getOperand(0) != V)
5622       return SDValue();
5623
5624     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5625     if (Dst == Idx)
5626       ++CorrectIdx;
5627     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5628       IncorrectIdx = Idx;
5629       IncorrectDst = Dst;
5630     } else
5631       // There was already one element with an incorrect index.
5632       // We can't optimize this case to an insertps.
5633       return SDValue();
5634   }
5635
5636   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5637     SDLoc dl(Op);
5638     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5639     unsigned ElementMoveMask = 0;
5640     if (IncorrectIdx == -1U)
5641       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5642     else
5643       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5644
5645     SDValue InsertpsMask =
5646         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5647     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5648   }
5649
5650   return SDValue();
5651 }
5652
5653 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5654 ///
5655 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5656                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5657                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5658   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5659   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5660   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5661   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5662   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5663                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5664                              DAG.getConstant(NumBits,
5665                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5666 }
5667
5668 static SDValue
5669 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5670
5671   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5672   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5673   // the shuffle mask.
5674   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5675     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5676     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5677       return SDValue();
5678     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5679     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5680       return SDValue();
5681
5682     int FI = -1;
5683     int64_t Offset = 0;
5684     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5685       FI = FINode->getIndex();
5686       Offset = 0;
5687     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5688                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5689       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5690       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5691       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5692     } else {
5693       return SDValue();
5694     }
5695
5696     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5697     // improve this code to support it better.
5698     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5699     SDValue Chain = LD->getChain();
5700     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5701     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5702     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5703       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5704         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5705         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5706         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5707         return SDValue();
5708       } else {
5709         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5710       }
5711     }
5712
5713     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5714     // Ptr + (Offset & ~15).
5715     if (Offset < 0)
5716       return SDValue();
5717     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5718       return SDValue();
5719     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5720     if (StartOffset)
5721       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5722                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5723
5724     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5725     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5726
5727     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5728     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5729                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5730                              false, false, false, 0);
5731
5732     SmallVector<int, 8> Mask;
5733     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5734       Mask.push_back(EltNo);
5735
5736     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5737   }
5738
5739   return SDValue();
5740 }
5741
5742 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5743 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5744 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5745 ///
5746 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5747 ///
5748 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5749 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5750 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5751 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5752                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5753                                         bool isAfterLegalize) {
5754   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5755   unsigned NumElems = Elts.size();
5756
5757   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5758   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5759
5760   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5761   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5762   // non-consecutive, bail out.
5763   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5764     SDValue Elt = Elts[i];
5765
5766     if (!Elt.getNode() ||
5767         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5768       return SDValue();
5769     if (!LDBase) {
5770       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5771         return SDValue();
5772       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5773       LastLoadedElt = i;
5774       continue;
5775     }
5776     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5777       continue;
5778
5779     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5780     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5781       return SDValue();
5782     LastLoadedElt = i;
5783   }
5784
5785   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5786   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5787   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5788   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5789
5790     if (isAfterLegalize &&
5791         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5792       return SDValue();
5793
5794     SDValue NewLd = SDValue();
5795
5796     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5797       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5798                           LDBase->getPointerInfo(),
5799                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5800                           LDBase->isInvariant(), 0);
5801     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5802                         LDBase->getPointerInfo(),
5803                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5804                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5805
5806     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5807       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5808                                      SDValue(LDBase, 1),
5809                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5810       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5811       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5812                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5813     }
5814
5815     return NewLd;
5816   }
5817   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5818       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5819     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5820     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5821     SDValue ResNode =
5822         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5823                                 LDBase->getPointerInfo(),
5824                                 LDBase->getAlignment(),
5825                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5826                                 false/*WriteMem*/);
5827
5828     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5829     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5830     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5831     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5832       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5833                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5834       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5835       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5836                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5837     }
5838
5839     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5840   }
5841   return SDValue();
5842 }
5843
5844 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5845 /// to generate a splat value for the following cases:
5846 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5847 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5848 /// a scalar load, or a constant.
5849 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5850 /// or SDValue() otherwise.
5851 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5852                                     SelectionDAG &DAG) {
5853   if (!Subtarget->hasFp256())
5854     return SDValue();
5855
5856   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
5857   SDLoc dl(Op);
5858
5859   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
5860          "Unsupported vector type for broadcast.");
5861
5862   SDValue Ld;
5863   bool ConstSplatVal;
5864
5865   switch (Op.getOpcode()) {
5866     default:
5867       // Unknown pattern found.
5868       return SDValue();
5869
5870     case ISD::BUILD_VECTOR: {
5871       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5872       BitVector UndefElements;
5873       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
5874
5875       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
5876       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
5877       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
5878         return SDValue();
5879
5880       Ld = Splat;
5881       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
5882                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
5883
5884       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
5885       // BUILD_VECTOR node.
5886       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
5887         return SDValue();
5888       break;
5889     }
5890
5891     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
5892       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
5893
5894       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
5895       // broadcasted.
5896       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
5897         return SDValue();
5898
5899       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
5900       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
5901           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
5902
5903         if (!Subtarget->hasInt256())
5904           return SDValue();
5905
5906         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
5907         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
5908           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
5909         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
5910       }
5911
5912       Ld = Sc.getOperand(0);
5913       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
5914                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
5915
5916       // The scalar_to_vector node and the suspected
5917       // load node must have exactly one user.
5918       // Constants may have multiple users.
5919
5920       // AVX-512 has register version of the broadcast
5921       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
5922         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
5923       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
5924           !hasRegVer))
5925         return SDValue();
5926       break;
5927     }
5928   }
5929
5930   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
5931
5932   // Handle the broadcasting a single constant scalar from the constant pool
5933   // into a vector. On Sandybridge it is still better to load a constant vector
5934   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
5935   if (ConstSplatVal && Subtarget->hasInt256()) {
5936     EVT CVT = Ld.getValueType();
5937     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
5938     unsigned ScalarSize = CVT.getSizeInBits();
5939
5940     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)) {
5941       const Constant *C = nullptr;
5942       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
5943         C = CI->getConstantIntValue();
5944       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
5945         C = CF->getConstantFPValue();
5946
5947       assert(C && "Invalid constant type");
5948
5949       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
5950       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
5951       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
5952       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
5953                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
5954                        false, false, false, Alignment);
5955
5956       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5957     }
5958   }
5959
5960   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
5961   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
5962
5963   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
5964   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
5965       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
5966     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5967
5968   // The scalar source must be a normal load.
5969   if (!IsLoad)
5970     return SDValue();
5971
5972   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
5973     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5974
5975   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
5976   // double since there is no vbroadcastsd xmm
5977   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
5978     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
5979       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5980   }
5981
5982   // Unsupported broadcast.
5983   return SDValue();
5984 }
5985
5986 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
5987 /// underlying vector and index.
5988 ///
5989 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
5990 /// index.
5991 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
5992                                          SDValue ExtIdx) {
5993   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
5994   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
5995     return Idx;
5996
5997   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
5998   // lowered this:
5999   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6000   // to:
6001   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6002   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6003   //                           undef)
6004   //                       Constant<0>)
6005   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6006   // is 2, as specified by the shuffle.
6007   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6008   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6009   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6010   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6011          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6012
6013   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6014   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6015     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6016     return ShuffleIdx;
6017   }
6018   return Idx;
6019 }
6020
6021 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6022   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6023
6024   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6025   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6026   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6027     return SDValue();
6028
6029   SDLoc DL(Op);
6030   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6031
6032   SDValue VecIn1;
6033   SDValue VecIn2;
6034   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6035   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6036
6037   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6038     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6039
6040     if (Opc == ISD::UNDEF)
6041       continue;
6042
6043     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6044       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6045       if (InsertIndices.size() > 1)
6046         return SDValue();
6047
6048       InsertIndices.push_back(i);
6049       continue;
6050     }
6051
6052     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6053     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6054     // Quit if non-constant index.
6055     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6056       return SDValue();
6057     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6058
6059     // Quit if extracted from vector of different type.
6060     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6061       return SDValue();
6062
6063     if (!VecIn1.getNode())
6064       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6065     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6066       if (!VecIn2.getNode())
6067         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6068       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6069         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6070         return SDValue();
6071     }
6072
6073     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6074       Mask[i] = Idx;
6075     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6076       Mask[i] = Idx + NumElems;
6077   }
6078
6079   if (!VecIn1.getNode())
6080     return SDValue();
6081
6082   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6083   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6084   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6085     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6086     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6087                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6088   }
6089
6090   return NV;
6091 }
6092
6093 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6094 SDValue
6095 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6096
6097   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6098   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6099          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6100
6101   SDLoc dl(Op);
6102   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6103     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6104     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6105     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6106   }
6107
6108   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6109     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6110     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6111     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6112   }
6113
6114   bool AllContants = true;
6115   uint64_t Immediate = 0;
6116   int NonConstIdx = -1;
6117   bool IsSplat = true;
6118   unsigned NumNonConsts = 0;
6119   unsigned NumConsts = 0;
6120   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6121     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6122     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6123       continue;
6124     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6125       AllContants = false;
6126       NonConstIdx = idx;
6127       NumNonConsts++;
6128     }
6129     else {
6130       NumConsts++;
6131       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6132       Immediate |= (1ULL << idx);
6133     }
6134     if (In != Op.getOperand(0))
6135       IsSplat = false;
6136   }
6137
6138   if (AllContants) {
6139     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6140       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6141     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6142                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6143   }
6144
6145   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6146     SDValue DstVec;
6147     if (NumConsts) {
6148       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6149                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6150       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6151     }
6152     else 
6153       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6154     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6155                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6156                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6157   }
6158   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6159     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6160   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6161   SDValue Select;
6162   if (IsSplat)
6163     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6164                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6165                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6166   else
6167     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6168                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6169                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6170   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6171 }
6172
6173 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6174 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6175 /// 
6176 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6177 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6178 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6179 /// operation to match.
6180 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6181 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6182 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6183 /// arithmetic sub.
6184 ///
6185 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6186 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6187 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6188                               SelectionDAG &DAG,
6189                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6190                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6191   EVT VT = N->getValueType(0);
6192
6193   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6194   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6195          "Invalid Vector in input!");
6196   
6197   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6198   bool CanFold = true;
6199   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6200   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6201   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6202   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6203
6204   // Check if N implements a horizontal binop.
6205   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6206     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6207
6208     // Skip UNDEFs.
6209     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6210       // Update the expected vector extract index.
6211       if (i * 2 == NumElts)
6212         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6213       ExpectedVExtractIdx += 2;
6214       continue;
6215     }
6216
6217     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6218
6219     if (!CanFold)
6220       break;
6221
6222     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6223     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6224
6225     // Try to match the following pattern:
6226     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6227     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6228         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6229         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6230         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6231         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6232     if (!CanFold)
6233       break;
6234
6235     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6236     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6237
6238     if (i * 2 < NumElts) {
6239       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6240         V0 = Op0.getOperand(0);
6241     } else {
6242       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6243         V1 = Op0.getOperand(0);
6244       if (i * 2 == NumElts)
6245         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6246     }
6247
6248     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6249     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6250       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6251     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6252       // Try to match the following dag sequence:
6253       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6254       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6255     } else
6256       CanFold = false;
6257
6258     ExpectedVExtractIdx += 2;
6259   }
6260
6261   return CanFold;
6262 }
6263
6264 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6265 /// a concat_vector. 
6266 ///
6267 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6268 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6269 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6270 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6271 /// horizontal binary operations. 
6272 ///
6273 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6274 ///
6275 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6276 /// the two new horizontal binop.
6277 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6278 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6279 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6280 /// and the upper 128-bit of V1.
6281 ///   Example:
6282 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6283 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6284 ///
6285 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6286 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6287 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6288 ///   Example:
6289 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6290 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6291 ///
6292 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6293 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6294 /// the upper 128-bits of the result.
6295 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6296                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6297                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6298                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6299   EVT VT = V0.getValueType();
6300   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6301          "Invalid nodes in input!");
6302
6303   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6304   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6305   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6306   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6307   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6308   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6309
6310   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6311   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6312
6313   if (Mode) {
6314     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6315     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6316       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6317     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6318       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6319   } else {
6320     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6321     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6322                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6323       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6324
6325     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6326                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6327       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6328   }
6329
6330   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6331 }
6332
6333 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6334 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6335 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6336                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6337   SDLoc DL(BV);
6338   EVT VT = BV->getValueType(0);
6339   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6340   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6341   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6342
6343   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6344           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6345
6346   // Don't try to emit a VSELECT that cannot be lowered into a blend.
6347   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6348   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT))
6349     return SDValue();
6350
6351   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6352   // adding two integer/float elements.
6353   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6354   // subtracting two integer/float elements.
6355   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6356   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6357   bool AddFound = false;
6358   bool SubFound = false;
6359
6360   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6361     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6362       
6363     // Skip 'undef' values.
6364     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6365     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6366       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6367       continue;
6368     }
6369       
6370     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6371     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6372       return SDValue();
6373
6374     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6375     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6376
6377     // Try to match the following pattern:
6378     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6379     // Early exit if we cannot match that sequence.
6380     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6381         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6382         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6383         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6384         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6385       return SDValue();
6386
6387     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6388     if (I0 != i)
6389       return SDValue();
6390
6391     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6392     if (i & 1)
6393       AddFound = true;
6394     else
6395       SubFound = true;
6396
6397     // Update InVec0 and InVec1.
6398     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6399       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6400     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6401       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6402
6403     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6404     // come from a same pair of vectors.
6405     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6406       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6407         return SDValue();
6408
6409       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6410       // and then test again.
6411       std::swap(Op0, Op1);
6412       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6413         return SDValue();
6414     }
6415
6416     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6417       return SDValue();
6418
6419     // Update the pair of expected opcodes.
6420     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6421   }
6422
6423   // Don't try to fold this build_vector into a VSELECT if it has
6424   // too many UNDEF operands.
6425   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6426       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
6427     // Emit a sequence of vector add and sub followed by a VSELECT.
6428     // The new VSELECT will be lowered into a BLENDI.
6429     // At ISel stage, we pattern-match the sequence 'add + sub + BLENDI'
6430     // and emit a single ADDSUB instruction.
6431     SDValue Sub = DAG.getNode(ExpectedOpcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6432     SDValue Add = DAG.getNode(NextExpectedOpcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6433
6434     // Construct the VSELECT mask.
6435     EVT MaskVT = VT.changeVectorElementTypeToInteger();
6436     EVT SVT = MaskVT.getVectorElementType();
6437     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
6438     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6439
6440     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
6441       APInt Value = i & 1 ? APInt::getNullValue(SVTBits) :
6442                             APInt::getAllOnesValue(SVTBits);
6443       SDValue Constant = DAG.getConstant(Value, SVT);
6444       Ops.push_back(Constant);
6445     }
6446
6447     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MaskVT, Ops);
6448     return DAG.getSelect(DL, VT, Mask, Sub, Add);
6449   }
6450   
6451   return SDValue();
6452 }
6453
6454 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6455                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6456   SDLoc DL(N);
6457   EVT VT = N->getValueType(0);
6458   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6459   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6460   SDValue InVec0, InVec1;
6461
6462   // Try to match an ADDSUB.
6463   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6464       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6465     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6466     if (Value.getNode())
6467       return Value;
6468   }
6469
6470   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6471   unsigned NumUndefsLO = 0;
6472   unsigned NumUndefsHI = 0;
6473   unsigned Half = NumElts/2;
6474
6475   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6476   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6477     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6478       NumUndefsLO++;
6479
6480   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6481     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6482       NumUndefsHI++;
6483
6484   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6485   // operands but one are UNDEF.
6486   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6487     return SDValue();
6488
6489   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6490     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6491     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6492       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6493     
6494     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6495       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6496   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6497     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6498     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6499       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6500     
6501     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6502       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6503   }
6504   
6505   if (!Subtarget->hasAVX())
6506     return SDValue();
6507
6508   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6509     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6510     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6511     SDValue InVec2, InVec3;
6512     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6513         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6514         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6515           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6516         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6517           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6518       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6519
6520     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6521         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6522         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6523           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6524         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6525           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6526       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6527   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6528     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6529     SDValue InVec2, InVec3;
6530     unsigned X86Opcode;
6531     bool CanFold = true;
6532
6533     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6534         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6535         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6536           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6537         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6538           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6539       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6540     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6541         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6542         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6543           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6544         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6545           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6546       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6547     else
6548       CanFold = false;
6549
6550     if (CanFold) {
6551       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6552       // Do this only if the target has AVX2.
6553       if (Subtarget->hasAVX2())
6554         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6555  
6556       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6557       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6558       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6559         return SDValue();
6560
6561       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6562       // a concat vector.
6563       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6564       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6565       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6566                                    isUndefLO, isUndefHI);
6567     }
6568   }
6569
6570   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6571        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6572     unsigned X86Opcode;
6573     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6574       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6575     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6576       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6577     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6578       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6579     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6580       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6581     else
6582       return SDValue();
6583
6584     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6585     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6586     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6587       return SDValue();
6588
6589     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6590     // a concat vector.
6591     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6592     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6593     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6594                                  isUndefLO, isUndefHI);
6595   }
6596
6597   return SDValue();
6598 }
6599
6600 SDValue
6601 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6602   SDLoc dl(Op);
6603
6604   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6605   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6606   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6607
6608   // Generate vectors for predicate vectors.
6609   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6610     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6611
6612   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6613   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6614     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6615     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6616     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6617       return Op;
6618
6619     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6620   }
6621
6622   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6623   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6624   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6625   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6626     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6627       return Op;
6628
6629     if (!VT.is512BitVector())
6630       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6631   }
6632
6633   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6634   if (Broadcast.getNode())
6635     return Broadcast;
6636
6637   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6638
6639   unsigned NumZero  = 0;
6640   unsigned NumNonZero = 0;
6641   unsigned NonZeros = 0;
6642   bool IsAllConstants = true;
6643   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6644   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6645     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6646     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6647       continue;
6648     Values.insert(Elt);
6649     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6650         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6651       IsAllConstants = false;
6652     if (X86::isZeroNode(Elt))
6653       NumZero++;
6654     else {
6655       NonZeros |= (1 << i);
6656       NumNonZero++;
6657     }
6658   }
6659
6660   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6661   if (NumNonZero == 0)
6662     return DAG.getUNDEF(VT);
6663
6664   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6665   if (NumNonZero == 1) {
6666     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6667     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6668
6669     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6670     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6671     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6672     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6673     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6674     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6675         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6676       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6677         // Handle SSE only.
6678         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6679         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6680         unsigned VecElts = 4;
6681
6682         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6683         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6684         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6685         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6686         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6687
6688         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6689         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6690         if (Idx != 0) {
6691           SmallVector<int, 4> Mask;
6692           Mask.push_back(Idx);
6693           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6694             Mask.push_back(i);
6695           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6696                                       &Mask[0]);
6697         }
6698         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6699       }
6700     }
6701
6702     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6703     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6704     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6705     // depending on what the source datatype is.
6706     if (Idx == 0) {
6707       if (NumZero == 0)
6708         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6709
6710       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6711           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6712         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6713           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6714           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6715                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6716         }
6717         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6718         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6719         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6720         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6721       }
6722
6723       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6724         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6725         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6726         if (VT.is256BitVector()) {
6727           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6728           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6729         } else {
6730           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6731           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6732         }
6733         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6734       }
6735     }
6736
6737     // Is it a vector logical left shift?
6738     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6739         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6740         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6741       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6742       return getVShift(true, VT,
6743                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6744                                    VT, Op.getOperand(1)),
6745                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6746     }
6747
6748     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6749       return SDValue();
6750
6751     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6752     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6753     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6754     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6755     // place.
6756     if (EVTBits == 32) {
6757       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6758
6759       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6760       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6761       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6762       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6763         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6764       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6765     }
6766   }
6767
6768   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6769   if (Values.size() == 1) {
6770     if (EVTBits == 32) {
6771       // Instead of a shuffle like this:
6772       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6773       // Check if it's possible to issue this instead.
6774       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6775       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6776       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6777       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6778         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6779     }
6780     return SDValue();
6781   }
6782
6783   // A vector full of immediates; various special cases are already
6784   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6785   if (IsAllConstants)
6786     return SDValue();
6787
6788   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6789   // shuffles to put them in place.
6790   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6791     SmallVector<SDValue, 64> V;
6792     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6793       V.push_back(Op.getOperand(i));
6794
6795     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6796
6797     // Build both the lower and upper subvector.
6798     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6799                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6800     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6801                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6802
6803     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6804     if (VT.is256BitVector())
6805       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6806     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6807   }
6808
6809   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6810   if (EVTBits == 64) {
6811     if (NumNonZero == 1) {
6812       // One half is zero or undef.
6813       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6814       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6815                                  Op.getOperand(Idx));
6816       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6817     }
6818     return SDValue();
6819   }
6820
6821   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6822   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6823     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6824                                         Subtarget, *this);
6825     if (V.getNode()) return V;
6826   }
6827
6828   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6829     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6830                                       Subtarget, *this);
6831     if (V.getNode()) return V;
6832   }
6833
6834   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6835   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6836     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6837                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6838     if (V.getNode())
6839       return V;
6840   }
6841
6842   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6843   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6844   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6845     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6846       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6847       if (isZero)
6848         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6849       else
6850         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6851     }
6852
6853     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
6854       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
6855         default: break;
6856         case 0:
6857           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
6858           break;
6859         case 1:
6860           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
6861           break;
6862         case 2:
6863           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6864           break;
6865         case 3:
6866           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6867           break;
6868       }
6869     }
6870
6871     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
6872     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
6873     int MaskVec[] = {
6874       Reverse1 ? 1 : 0,
6875       Reverse1 ? 0 : 1,
6876       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
6877       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
6878     };
6879     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
6880   }
6881
6882   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
6883     // Check for a build vector of consecutive loads.
6884     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
6885       V[i] = Op.getOperand(i);
6886
6887     // Check for elements which are consecutive loads.
6888     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
6889     if (LD.getNode())
6890       return LD;
6891
6892     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
6893     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
6894     if (Sh.getNode())
6895       return Sh;
6896
6897     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
6898     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
6899       SDValue Result;
6900       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
6901         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
6902       else
6903         Result = DAG.getUNDEF(VT);
6904
6905       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
6906         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
6907         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
6908                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
6909       }
6910       return Result;
6911     }
6912
6913     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
6914     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
6915     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
6916     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6917       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
6918         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6919       else
6920         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
6921     }
6922
6923     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
6924     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
6925     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
6926     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
6927     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
6928     while (EltStride != 0) {
6929       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
6930         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
6931         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
6932         // right place, the one element (since it's the first round) being
6933         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
6934         // rounds because they will permute elements within both vectors.
6935         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
6936             EltStride == NumElems/2)
6937           continue;
6938
6939         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
6940       }
6941       EltStride >>= 1;
6942     }
6943     return V[0];
6944   }
6945   return SDValue();
6946 }
6947
6948 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
6949 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
6950 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6951   SDLoc dl(Op);
6952   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
6953
6954   assert((ResVT.is256BitVector() ||
6955           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
6956
6957   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
6958   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
6959   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
6960   if(ResVT.is256BitVector())
6961     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
6962
6963   if (Op.getNumOperands() == 4) {
6964     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
6965                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
6966     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
6967     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
6968     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
6969       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
6970   }
6971   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
6972 }
6973
6974 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6975   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
6976   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
6977          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
6978           Op.getNumOperands() == 4)));
6979
6980   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
6981   // from two other 128-bit ones.
6982
6983   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
6984   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
6985 }
6986
6987
6988 //===----------------------------------------------------------------------===//
6989 // Vector shuffle lowering
6990 //
6991 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
6992 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
6993 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
6994 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
6995 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
6996 // patterns.
6997 //===----------------------------------------------------------------------===//
6998
6999 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7000 ///
7001 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7002 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7003 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7004 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7005 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7006 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7007   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7008     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7009       return false;
7010   return true;
7011 }
7012
7013 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7014 ///
7015 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7016 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7017 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7018 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7019 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7020 /// fully general case.
7021 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7022   for (int M : Mask)
7023     if (M >= (int)Mask.size())
7024       return false;
7025   return true;
7026 }
7027
7028 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7029 ///
7030 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7031 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7032 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7033 /// example.
7034 ///
7035 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7036 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7037                                           SelectionDAG &DAG) {
7038   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7039   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7040   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7041   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7042   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7043
7044   unsigned Imm = 0;
7045   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7046   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7047   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7048   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7049   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7050 }
7051
7052 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7053 ///
7054 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7055 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7056 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7057 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7058 /// possible.
7059 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7060                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7061                                        SelectionDAG &DAG) {
7062   SDLoc DL(Op);
7063   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7064   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7065   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7066   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7067   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7068   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7069
7070   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7071     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7072     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7073     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7074     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7075                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7076   }
7077   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7078   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7079
7080   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7081   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7082                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7083 }
7084
7085 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7086 ///
7087 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7088 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7089 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7090 /// casting.
7091 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7092                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7093                                        SelectionDAG &DAG) {
7094   SDLoc DL(Op);
7095   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7096   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7097   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7098   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7099   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7100   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7101
7102   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7103     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7104     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7105     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7106     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7107     int WidenedMask[4] = {
7108         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7109         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7110     return DAG.getNode(
7111         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7112         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7113                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7114   }
7115
7116   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7117   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7118   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7119   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7120   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7121   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7122   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7123                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7124 }
7125
7126 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7127 ///
7128 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7129 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7130 /// shuffles.
7131 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7132                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7133                                        SelectionDAG &DAG) {
7134   SDLoc DL(Op);
7135   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7136   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7137   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7138   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7139   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7140   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7141
7142   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7143   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7144
7145   int NumV2Elements =
7146       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7147
7148   if (NumV2Elements == 0)
7149     // Straight shuffle of a single input vector. We pass the input vector to
7150     // both operands to simulate this with a SHUFPS.
7151     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7152                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7153
7154   if (NumV2Elements == 1) {
7155     int V2Index =
7156         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7157         Mask.begin();
7158     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7159     // the low bit.
7160     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7161
7162     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7163       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7164       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7165       // vector otherwise.
7166       if (V2Index < 2)
7167         std::swap(LowV, HighV);
7168       NewMask[V2Index] -= 4;
7169     } else {
7170       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7171       // To make this work, blend them together as the first step.
7172       int V1Index = V2AdjIndex;
7173       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7174       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7175                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7176
7177       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7178       // high or low half formed.
7179       if (V2Index < 2) {
7180         LowV = V2;
7181         HighV = V1;
7182       } else {
7183         HighV = V2;
7184       }
7185       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7186       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7187     }
7188   } else if (NumV2Elements == 2) {
7189     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7190       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7191       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7192       NewMask[2] -= 4;
7193       NewMask[3] -= 4;
7194     } else {
7195       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7196       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7197       // shuffle to place them.
7198
7199       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7200       // V2.
7201       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7202                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7203                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7204                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7205       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7206                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7207
7208       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7209       // a blend.
7210       LowV = HighV = V1;
7211       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7212       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7213       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7214       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7215     }
7216   }
7217   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7218                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7219 }
7220
7221 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7222 ///
7223 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7224 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7225 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7226                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7227                                        SelectionDAG &DAG) {
7228   SDLoc DL(Op);
7229   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7230   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7231   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7232   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7233   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7234   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7235
7236   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
7237     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7238     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7239     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7240                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7241
7242   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7243   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7244   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7245   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
7246   // relevant.
7247   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
7248                      DAG.getVectorShuffle(
7249                          MVT::v4f32, DL,
7250                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
7251                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
7252 }
7253
7254 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
7255 /// shuffle lowering, and the most complex part.
7256 ///
7257 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
7258 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
7259 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
7260 /// their final position.
7261 ///
7262 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
7263 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
7264 /// more of the details.
7265 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
7266     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
7267     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7268   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7269   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
7270   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
7271
7272   SmallVector<int, 4> LoInputs;
7273   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
7274                [](int M) { return M >= 0; });
7275   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
7276   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
7277   SmallVector<int, 4> HiInputs;
7278   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
7279                [](int M) { return M >= 0; });
7280   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
7281   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
7282   int NumLToL =
7283       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
7284   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
7285   int NumLToH =
7286       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
7287   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
7288   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
7289   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
7290   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
7291   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
7292
7293   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
7294   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
7295   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
7296   // to the generic code below. For example:
7297   //
7298   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
7299   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
7300   //
7301   // Before we had 3-1 in the low half and 3-1 in the high half. Afterward, 2-2
7302   // and 2-2.
7303   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> ThreeInputs, int OneInput,
7304                           int ThreeInputHalfSum, int OneInputHalfOffset) {
7305     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
7306     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
7307     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
7308     // slot.
7309     int DWordA = (ThreeInputHalfSum -
7310                   std::accumulate(ThreeInputs.begin(), ThreeInputs.end(), 0)) /
7311                  2;
7312     int DWordB = OneInputHalfOffset / 2 + (OneInput / 2 + 1) % 2;
7313
7314     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
7315     PSHUFDMask[DWordA] = DWordB;
7316     PSHUFDMask[DWordB] = DWordA;
7317     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7318                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7319                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
7320                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7321
7322     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
7323     for (int &M : Mask)
7324       if (M != -1 && M/2 == DWordA)
7325         M = 2 * DWordB + M % 2;
7326       else if (M != -1 && M/2 == DWordB)
7327         M = 2 * DWordA + M % 2;
7328
7329     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
7330     // a 3 and 1 problem.
7331     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
7332                                 Mask);
7333   };
7334   if (NumLToL == 3 && NumHToL == 1)
7335     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs[0], 0 + 1 + 2 + 3, 4);
7336   else if (NumLToL == 1 && NumHToL == 3)
7337     return balanceSides(HToLInputs, LToLInputs[0], 4 + 5 + 6 + 7, 0);
7338   else if (NumLToH == 1 && NumHToH == 3)
7339     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs[0], 4 + 5 + 6 + 7, 0);
7340   else if (NumLToH == 3 && NumHToH == 1)
7341     return balanceSides(LToHInputs, HToHInputs[0], 0 + 1 + 2 + 3, 4);
7342
7343   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
7344   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
7345   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
7346   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
7347   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
7348   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7349   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7350   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7351
7352   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
7353   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
7354   // shuffles.
7355   auto fixInPlaceInputs = [&PSHUFDMask](
7356       ArrayRef<int> InPlaceInputs, MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
7357       MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
7358     if (InPlaceInputs.empty())
7359       return;
7360     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
7361       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
7362           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
7363       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
7364       return;
7365     }
7366
7367     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
7368     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
7369         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
7370     // Put the second input next to the first so that they are packed into
7371     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
7372     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
7373     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
7374     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
7375     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
7376   };
7377   if (!HToLInputs.empty())
7378     fixInPlaceInputs(LToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
7379   if (!LToHInputs.empty())
7380     fixInPlaceInputs(HToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
7381
7382   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
7383   // their target half.
7384   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
7385   // look more like the 3-1 fixing operation.
7386   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
7387       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
7388       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
7389       int SourceOffset, int DestOffset) {
7390     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
7391       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
7392     };
7393     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
7394                                                int Word) {
7395       int LowWord = Word & ~1;
7396       int HighWord = Word | 1;
7397       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
7398              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
7399     };
7400
7401     if (IncomingInputs.empty())
7402       return;
7403
7404     if (ExistingInputs.empty()) {
7405       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
7406       for (int Input : IncomingInputs) {
7407         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
7408         // swaps and use the swapped lane.
7409         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
7410           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
7411             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
7412                 Input - SourceOffset;
7413             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
7414             for (int &M : HalfMask)
7415               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset])
7416                 M = Input;
7417               else if (M == Input)
7418                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
7419           } else {
7420             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
7421                        Input - SourceOffset &&
7422                    "Previous placement doesn't match!");
7423           }
7424           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
7425           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
7426           // avoid swapping the members of the input list directly.
7427           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
7428         }
7429
7430         // Map the input's dword into the correct half.
7431         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
7432           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
7433         else
7434           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
7435                      Input / 2 &&
7436                  "Previous placement doesn't match!");
7437       }
7438
7439       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
7440       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
7441       // same position within that half.
7442       for (int &M : HalfMask)
7443         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
7444           M = M - SourceOffset + DestOffset;
7445           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
7446         }
7447       return;
7448     }
7449
7450     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
7451     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
7452     // by inputs being moved and *staying* in that half.
7453     if (IncomingInputs.size() == 1) {
7454       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
7455         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
7456                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
7457                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
7458         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
7459             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
7460         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
7461                      InputFixed);
7462         IncomingInputs[0] = InputFixed;
7463       }
7464     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
7465       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
7466           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
7467         int SourceDWordBase = !isDWordClobbered(SourceHalfMask, 0) ? 0 : 2;
7468         assert(!isDWordClobbered(SourceHalfMask, SourceDWordBase) &&
7469                "Not all dwords can be clobbered!");
7470         SourceHalfMask[SourceDWordBase] = IncomingInputs[0] - SourceOffset;
7471         SourceHalfMask[SourceDWordBase + 1] = IncomingInputs[1] - SourceOffset;
7472         for (int &M : HalfMask)
7473           if (M == IncomingInputs[0])
7474             M = SourceDWordBase + SourceOffset;
7475           else if (M == IncomingInputs[1])
7476             M = SourceDWordBase + 1 + SourceOffset;
7477         IncomingInputs[0] = SourceDWordBase + SourceOffset;
7478         IncomingInputs[1] = SourceDWordBase + 1 + SourceOffset;
7479       }
7480     } else {
7481       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
7482     }
7483
7484     // Now hoist the DWord down to the right half.
7485     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
7486     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
7487     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
7488     for (int Input : IncomingInputs)
7489       std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), Input,
7490                    FreeDWord * 2 + Input % 2);
7491   };
7492   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask,
7493                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
7494   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask,
7495                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
7496
7497   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
7498   // target half.
7499   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
7500     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
7501                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
7502   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
7503     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
7504                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
7505   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
7506     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7507                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7508                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
7509                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7510
7511   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
7512   // just shuffle them into their final position.
7513   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
7514                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
7515          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
7516   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
7517                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
7518          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
7519
7520   // Do a half shuffle for the low mask.
7521   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
7522     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
7523                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
7524
7525   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
7526   for (int &M : HiMask)
7527     if (M >= 0)
7528       M -= 4;
7529   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
7530     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
7531                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
7532
7533   return V;
7534 }
7535
7536 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
7537 /// interleaving.
7538 ///
7539 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
7540 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
7541 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
7542 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
7543   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
7544   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
7545   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
7546   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
7547   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7548     if (Mask[i] < 0)
7549       continue;
7550
7551     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
7552
7553     if (i < Size / 2)
7554       ++NumLoInputs[InputIdx];
7555     else
7556       ++NumHiInputs[InputIdx];
7557
7558     if ((i % 2) == 0)
7559       ++NumEvenInputs[InputIdx];
7560     else
7561       ++NumOddInputs[InputIdx];
7562   }
7563
7564   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
7565   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
7566   // true.
7567   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
7568                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
7569   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
7570                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
7571   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
7572 }
7573
7574 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
7575 ///
7576 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
7577 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
7578 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
7579 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
7580 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
7581 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
7582 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
7583                                                  SDValue V2,
7584                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
7585                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
7586                                                  SelectionDAG &DAG) {
7587   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7588   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7589   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
7590   for (int i = 0; i < 8; ++i)
7591     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
7592       LoV1Inputs.push_back(i);
7593     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
7594       HiV1Inputs.push_back(i);
7595     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
7596       LoV2Inputs.push_back(i);
7597     else if (Mask[i] >= 12)
7598       HiV2Inputs.push_back(i);
7599
7600   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
7601   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
7602   (void)NumV1Inputs;
7603   (void)NumV2Inputs;
7604   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
7605   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
7606   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
7607
7608   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
7609                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
7610
7611   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
7612                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
7613                               int MaskOffset) {
7614     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
7615     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
7616     if (BadInputs.empty())
7617       return V;
7618
7619     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7620     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
7621
7622     if (GoodInputs.empty()) {
7623       for (int BadInput : BadInputs) {
7624         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
7625         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
7626       }
7627     } else {
7628       if (GoodInputs.size() == 2) {
7629         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
7630         // a single dword.
7631         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
7632         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
7633         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
7634         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
7635       } else {
7636         // Otherwise pin the good inputs.
7637         for (int GoodInput : GoodInputs)
7638           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
7639       }
7640
7641       if (BadInputs.size() == 2) {
7642         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
7643         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
7644         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
7645         int GoodMaskIdx =
7646             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
7647                          [](int M) { return M >= 0; }) -
7648             std::begin(MoveMask);
7649         int MoveMaskIdx =
7650             (((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2 % 4) + MoveOffset;
7651         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
7652         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
7653         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
7654         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
7655         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
7656         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
7657       } else {
7658         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
7659       int MoveMaskIdx =
7660           std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask), -1) -
7661           std::begin(MoveMask);
7662         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
7663         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
7664       }
7665     }
7666
7667     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
7668                                 MoveMask);
7669   };
7670   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
7671                         /*MaskOffset*/ 0);
7672   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
7673                         /*MaskOffset*/ 8);
7674
7675   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
7676   // cross-half traffic in the final shuffle.
7677
7678   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
7679   // results.
7680   for (int &M : Mask)
7681     if (M != -1)
7682       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
7683
7684   return DAG.getVectorShuffle(
7685       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
7686                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
7687       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
7688 }
7689
7690 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
7691 ///
7692 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
7693 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
7694 /// a dedicated lowering routine.
7695 ///
7696 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
7697 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
7698 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
7699 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
7700 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
7701 /// and then concatenate them.
7702 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7703                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7704                                        SelectionDAG &DAG) {
7705   SDLoc DL(Op);
7706   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
7707   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
7708   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
7709   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7710   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
7711   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
7712                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
7713   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
7714
7715   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
7716
7717   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
7718   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
7719
7720   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
7721   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
7722
7723   if (NumV2Inputs == 0)
7724     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
7725
7726   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
7727                             "to be V1-input shuffles.");
7728
7729   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
7730     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
7731
7732   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
7733   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
7734   // the kinds of shuffles that show up in practice.
7735   //
7736   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
7737   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
7738     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
7739     // halves.
7740
7741     int EMask[8], OMask[8];
7742     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
7743       EMask[i] = Mask[2*i];
7744       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
7745       EMask[i + 4] = -1;
7746       OMask[i + 4] = -1;
7747     }
7748
7749     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
7750     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
7751
7752     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
7753   }
7754
7755   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7756   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7757
7758   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
7759     LoBlendMask[i] = Mask[i];
7760     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
7761   }
7762
7763   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
7764   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
7765   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
7766   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
7767
7768   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7769                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
7770 }
7771
7772 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
7773 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
7774 ///
7775 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
7776 /// two. Example shuffle masks:
7777 ///
7778 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
7779 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
7780 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
7781 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
7782 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
7783 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
7784 ///
7785 /// Any of these lanes can of course be undef.
7786 ///
7787 /// This routine only supports N <= 3.
7788 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
7789 /// for larger N.
7790 ///
7791 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
7792 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
7793 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
7794   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
7795   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
7796
7797   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
7798   // a single input or not.
7799   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
7800   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
7801          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
7802
7803   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
7804
7805   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
7806   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
7807   // partially undef inputs.
7808   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
7809
7810   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7811     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
7812     // want.
7813     if (Mask[i] == -1)
7814       continue;
7815
7816     bool IsAnyViable = false;
7817     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
7818       if (ViableForN[j]) {
7819         uint64_t N = j + 1;
7820
7821         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
7822         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
7823           IsAnyViable = true;
7824         else
7825           ViableForN[j] = false;
7826       }
7827     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
7828     if (!IsAnyViable)
7829       break;
7830   }
7831
7832   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
7833     if (ViableForN[j])
7834       return j + 1;
7835
7836   // Return 0 as there is no viable power of two.
7837   return 0;
7838 }
7839
7840 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
7841 ///
7842 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
7843 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
7844 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
7845 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
7846 /// back together.
7847 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7848                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7849                                        SelectionDAG &DAG) {
7850   SDLoc DL(Op);
7851   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
7852   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
7853   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
7854   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7855   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
7856   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
7857   int MaskStorage[16] = {
7858       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
7859       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
7860       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
7861       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
7862   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
7863   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
7864   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
7865
7866   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
7867   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7868     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
7869     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
7870     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
7871     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
7872     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
7873     //
7874     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
7875     // i16 shuffle as well.
7876     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
7877       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
7878         if (Mask[i] != Mask[i + 1])
7879           return false;
7880       }
7881       return true;
7882     };
7883     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
7884       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
7885         return SDValue();
7886       SmallVector<int, 4> LoInputs;
7887       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
7888                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
7889       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
7890       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
7891                      LoInputs.end());
7892       SmallVector<int, 4> HiInputs;
7893       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
7894                    [](int M) { return M >= 8; });
7895       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
7896       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
7897                      HiInputs.end());
7898
7899       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
7900       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
7901       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
7902
7903       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7904       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
7905       for (int I : InPlaceInputs) {
7906         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
7907         LaneMap[I] = I;
7908       }
7909       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
7910       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
7911         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
7912         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
7913         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
7914           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
7915           // we can map it.
7916           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
7917             ++j;
7918
7919           if (j == je)
7920             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
7921             return SDValue();
7922
7923           // Map this input with the i16 shuffle.
7924           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
7925         }
7926
7927         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
7928         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
7929       }
7930       V1 = DAG.getNode(
7931           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
7932           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
7933                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
7934                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
7935
7936       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
7937       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
7938                        MVT::v16i8, V1, V1);
7939
7940       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
7941       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
7942         if (Mask[i] != -1)
7943           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
7944         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
7945       }
7946       return DAG.getNode(
7947           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
7948           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
7949                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
7950                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
7951     };
7952     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
7953       return V;
7954   }
7955
7956   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
7957   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
7958   // the kinds of shuffles that show up in practice.
7959   //
7960   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
7961   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
7962     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
7963     // halves.
7964
7965     int EMask[16], OMask[16];
7966     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
7967       EMask[i] = Mask[2*i];
7968       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
7969       EMask[i + 8] = -1;
7970       OMask[i + 8] = -1;
7971     }
7972
7973     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
7974     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
7975
7976     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
7977   }
7978
7979   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
7980   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
7981   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
7982   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
7983   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
7984   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
7985   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
7986   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
7987   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
7988   //
7989   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
7990   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
7991   // handle those well here.
7992   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
7993     SDValue V1Mask[16];
7994     SDValue V2Mask[16];
7995     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7996       if (Mask[i] == -1) {
7997         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
7998       } else {
7999         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
8000         V2Mask[i] =
8001             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
8002       }
8003     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
8004                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8005     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
8006       return V1; // Single inputs are easy.
8007
8008     // Otherwise, blend the two.
8009     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
8010                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8011     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8012   }
8013
8014   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
8015   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
8016   // details.
8017   //
8018   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
8019   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
8020   // rearranging bytes to truncate wide elements.
8021   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
8022     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
8023     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
8024     // times to get the original input.
8025     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8026
8027     // First we need to zero all the dropped bytes.
8028     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
8029            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
8030     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
8031     // elements are dropped.
8032     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
8033     SDValue ByteClearMask =
8034         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8035                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
8036     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
8037     if (!IsSingleInput)
8038       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
8039
8040     // Now pack things back together.
8041     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
8042     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
8043     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8044     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
8045       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
8046       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
8047     }
8048
8049     return Result;
8050   }
8051
8052   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8053   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8054   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8055   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8056
8057   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
8058                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
8059                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
8060     for (int i = 0; i < 8; ++i)
8061       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
8062         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
8063         HalfMask[i] = i;
8064       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
8065         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
8066         HalfMask[i] = i + 8;
8067       }
8068   };
8069   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
8070   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
8071
8072   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
8073
8074   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
8075                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
8076     SDValue V1, V2;
8077     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
8078     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
8079     // i16s.
8080     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
8081                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
8082         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
8083                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
8084       // Use a mask to drop the high bytes.
8085       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
8086       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
8087                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
8088
8089       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
8090       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
8091
8092       // Squash the masks to point directly into V1.
8093       for (int &M : LoBlendMask)
8094         if (M >= 0)
8095           M /= 2;
8096       for (int &M : HiBlendMask)
8097         if (M >= 0)
8098           M /= 2;
8099     } else {
8100       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
8101       // V2 so that we can blend them as i16s.
8102       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8103                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
8104       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8105                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
8106     }
8107
8108     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8109     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8110     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
8111   };
8112   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
8113   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
8114   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
8115
8116   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
8117   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
8118
8119   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
8120 }
8121
8122 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
8123 ///
8124 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
8125 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
8126 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8127                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
8128                                         SelectionDAG &DAG) {
8129   switch (VT.SimpleTy) {
8130   case MVT::v2i64:
8131     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8132   case MVT::v2f64:
8133     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8134   case MVT::v4i32:
8135     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8136   case MVT::v4f32:
8137     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8138   case MVT::v8i16:
8139     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8140   case MVT::v16i8:
8141     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8142
8143   default:
8144     llvm_unreachable("Unimplemented!");
8145   }
8146 }
8147
8148 /// \brief Tiny helper function to test whether adjacent masks are sequential.
8149 static bool areAdjacentMasksSequential(ArrayRef<int> Mask) {
8150   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
8151     if (Mask[i] + 1 != Mask[i+1])
8152       return false;
8153
8154   return true;
8155 }
8156
8157 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
8158 ///
8159 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
8160 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
8161 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
8162 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
8163 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
8164 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
8165                                   SelectionDAG &DAG) {
8166   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8167   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8168   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
8169   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
8170   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
8171   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
8172   SDLoc dl(Op);
8173
8174   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
8175
8176   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8177   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8178   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
8179     return DAG.getUNDEF(VT);
8180
8181   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
8182   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
8183   // In this case we should just commute the node.
8184   if (V1IsUndef)
8185     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8186
8187   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
8188   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
8189   // the mask.
8190   if (V2IsUndef)
8191     for (int M : Mask)
8192       if (M >= NumElements) {
8193         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
8194         for (int &M : NewMask)
8195           if (M >= NumElements)
8196             M = -1;
8197         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
8198       }
8199
8200   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
8201   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
8202   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
8203   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
8204   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
8205       areAdjacentMasksSequential(Mask)) {
8206     SmallVector<int, 8> NewMask;
8207     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
8208       NewMask.push_back(Mask[i] / 2);
8209     MVT NewVT =
8210         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
8211                          VT.getVectorNumElements() / 2);
8212     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
8213     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
8214     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
8215                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
8216   }
8217
8218   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
8219   for (int M : SVOp->getMask())
8220     if (M < 0)
8221       ++NumUndefElements;
8222     else if (M < NumElements)
8223       ++NumV1Elements;
8224     else
8225       ++NumV2Elements;
8226
8227   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
8228   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
8229   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
8230   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
8231     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8232
8233   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
8234   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
8235   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
8236     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
8237     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
8238       if (M >= NumElements)
8239         ++LowV2Elements;
8240       else if (M >= 0)
8241         ++LowV1Elements;
8242     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
8243       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8244   }
8245
8246   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
8247   if (VT.getSizeInBits() == 128)
8248     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
8249
8250   llvm_unreachable("Unimplemented!");
8251 }
8252
8253
8254 //===----------------------------------------------------------------------===//
8255 // Legacy vector shuffle lowering
8256 //
8257 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
8258 // replaces its functionality and performance.
8259 //===----------------------------------------------------------------------===//
8260
8261 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
8262                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
8263   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8264
8265   // There is no blend with immediate in AVX-512.
8266   if (VT.is512BitVector())
8267     return false;
8268
8269   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
8270     return false;
8271   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
8272     return false;
8273
8274   unsigned MaskValue = 0;
8275   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8276   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
8277   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
8278   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
8279
8280   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
8281   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
8282
8283     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
8284     int EltIdx = MaskVals[i];
8285
8286     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
8287         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
8288       continue;
8289
8290     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
8291         (SndLaneEltIdx < 0 ||
8292          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
8293       MaskValue |= (1 << i);
8294     else
8295       return false;
8296   }
8297
8298   if (MaskOut)
8299     *MaskOut = MaskValue;
8300   return true;
8301 }
8302
8303 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
8304 // This function assumes isBlendMask returns true for this
8305 // SuffleVectorSDNode
8306 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
8307                                           unsigned MaskValue,
8308                                           const X86Subtarget *Subtarget,
8309                                           SelectionDAG &DAG) {
8310   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
8311   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8312   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
8313                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
8314                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
8315                                                "with the wrong mask"));
8316   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8317   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8318   SDLoc dl(SVOp);
8319   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8320
8321   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
8322   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
8323   MVT BlendVT = VT;
8324   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
8325     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
8326                                NumElems);
8327     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
8328     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
8329   }
8330
8331   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
8332                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
8333   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
8334 }
8335
8336 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
8337 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
8338 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
8339                                      unsigned OutputIdx) {
8340   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
8341   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
8342 }
8343
8344 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
8345 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
8346 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
8347 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
8348 /// zero.
8349 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
8350                          SelectionDAG &DAG) {
8351   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
8352   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
8353
8354   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8355   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
8356   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
8357
8358   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
8359   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
8360     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
8361     unsigned InputByteIdx;
8362
8363     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
8364       InputByteIdx = 0x80;
8365     else {
8366       // Cross lane is not allowed.
8367       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
8368         return SDValue();
8369       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
8370       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
8371       InputByteIdx &= 0xf;
8372     }
8373
8374     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
8375       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
8376       if (InputByteIdx != 0x80)
8377         ++InputByteIdx;
8378     }
8379   }
8380
8381   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
8382   if (ShufVT != VT)
8383     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
8384   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
8385                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
8386 }
8387
8388 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
8389 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
8390 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
8391 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
8392 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
8393 static SDValue
8394 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
8395                          SelectionDAG &DAG) {
8396   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8397   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8398   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8399   SDLoc dl(SVOp);
8400   SmallVector<int, 8> MaskVals;
8401
8402   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
8403   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
8404   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
8405   //
8406   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
8407   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
8408   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
8409   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
8410   // Indices of quads used.
8411   std::bitset<4> InputQuads;
8412   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
8413     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
8414     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
8415     MaskVals.push_back(EltIdx);
8416     if (EltIdx < 0) {
8417       ++Quad[0];
8418       ++Quad[1];
8419       ++Quad[2];
8420       ++Quad[3];
8421       continue;
8422     }
8423     ++Quad[EltIdx / 4];
8424     InputQuads.set(EltIdx / 4);
8425   }
8426
8427   int BestLoQuad = -1;
8428   unsigned MaxQuad = 1;
8429   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
8430     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
8431       BestLoQuad = i;
8432       MaxQuad = LoQuad[i];
8433     }
8434   }
8435
8436   int BestHiQuad = -1;
8437   MaxQuad = 1;
8438   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
8439     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
8440       BestHiQuad = i;
8441       MaxQuad = HiQuad[i];
8442     }
8443   }
8444
8445   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
8446   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
8447   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
8448   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
8449   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
8450   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
8451   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8452     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
8453       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
8454       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
8455     }
8456     if (InputQuads.count() > 2) {
8457       BestLoQuad = -1;
8458       BestHiQuad = -1;
8459     }
8460   }
8461
8462   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
8463   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
8464   // words from all 4 input quadwords.
8465   SDValue NewV;
8466   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
8467     int MaskV[] = {
8468       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
8469       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
8470     };
8471     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
8472                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
8473                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
8474     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
8475
8476     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
8477     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
8478     bool AllWordsInNewV = true;
8479     bool InOrder[2] = { true, true };
8480     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
8481       int idx = MaskVals[i];
8482       if (idx != (int)i)
8483         InOrder[i/4] = false;
8484       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
8485         continue;
8486       AllWordsInNewV = false;
8487       break;
8488     }
8489
8490     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
8491     if (AllWordsInNewV) {
8492       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
8493         int idx = MaskVals[i];
8494         if (idx < 0)
8495           continue;
8496         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
8497         if ((idx != i) && idx < 4)
8498           pshufhw = false;
8499         if ((idx != i) && idx > 3)
8500           pshuflw = false;
8501       }
8502       V1 = NewV;
8503       V2Used = false;
8504       BestLoQuad = 0;
8505       BestHiQuad = 1;
8506     }
8507
8508     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
8509     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
8510     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
8511       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
8512       unsigned TargetMask = 0;
8513       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
8514                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
8515       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
8516       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
8517                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
8518       V1 = NewV.getOperand(0);
8519       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
8520     }
8521   }
8522
8523   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
8524   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
8525   if (SVOp->isSplat())
8526     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
8527
8528   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
8529   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
8530   // is present, fall back to case 4.
8531   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8532     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
8533
8534     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
8535     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
8536     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
8537     // results can be OR'd together.
8538     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
8539     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
8540     if (!TwoInputs)
8541       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
8542
8543     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
8544     // OR it with the first shuffled input.
8545     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
8546     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
8547     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
8548     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
8549   }
8550
8551   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
8552   // and update MaskVals with new element order.
8553   std::bitset<8> InOrder;
8554   if (BestLoQuad >= 0) {
8555     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
8556     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
8557       int idx = MaskVals[i];
8558       if (idx < 0) {
8559         InOrder.set(i);
8560       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
8561         MaskV[i] = idx & 3;
8562         InOrder.set(i);
8563       }
8564     }
8565     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8566                                 &MaskV[0]);
8567
8568     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
8569       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
8570       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
8571                                   NewV.getOperand(0),
8572                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
8573     }
8574   }
8575
8576   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
8577   // and update MaskVals with the new element order.
8578   if (BestHiQuad >= 0) {
8579     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
8580     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
8581       int idx = MaskVals[i];
8582       if (idx < 0) {
8583         InOrder.set(i);
8584       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
8585         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
8586         InOrder.set(i);
8587       }
8588     }
8589     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8590                                 &MaskV[0]);
8591
8592     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
8593       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
8594       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
8595                                   NewV.getOperand(0),
8596                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
8597     }
8598   }
8599
8600   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
8601   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
8602   // before falling through to the insert/extract cleanup.
8603   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
8604     NewV = V1;
8605     for (int i = 0; i != 8; ++i)
8606       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
8607         InOrder.set(i);
8608   }
8609
8610   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
8611   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
8612     if (InOrder[i])
8613       continue;
8614     int EltIdx = MaskVals[i];
8615     if (EltIdx < 0)
8616       continue;
8617     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
8618       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
8619                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
8620       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
8621                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
8622     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
8623                        DAG.getIntPtrConstant(i));
8624   }
8625   return NewV;
8626 }
8627
8628 /// \brief v16i16 shuffles
8629 ///
8630 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
8631 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
8632 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
8633 static SDValue
8634 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
8635   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8636   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8637   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8638   SDLoc dl(SVOp);
8639
8640   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
8641     return SDValue();
8642
8643   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
8644   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
8645 }
8646
8647 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
8648 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
8649 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
8650 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
8651 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
8652                                         const X86Subtarget* Subtarget,
8653                                         SelectionDAG &DAG) {
8654   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
8655   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8656   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8657   SDLoc dl(SVOp);
8658   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
8659
8660   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
8661   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
8662   if (SVOp->isSplat())
8663     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
8664
8665   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
8666   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
8667   // present, fall back to case 3.
8668
8669   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
8670   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8671     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
8672
8673     // If all result elements are from one input vector, then only translate
8674     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
8675     //
8676     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
8677     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
8678     // so that we can OR them together.
8679     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
8680       int EltIdx = MaskVals[i];
8681       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
8682         EltIdx = 0x80;
8683       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
8684     }
8685     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
8686                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
8687                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
8688
8689     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
8690     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
8691     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
8692         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
8693       return V1;
8694
8695     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
8696     // OR it with the first shuffled input.
8697     pshufbMask.clear();
8698     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
8699       int EltIdx = MaskVals[i];
8700       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
8701       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
8702     }
8703     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
8704                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
8705                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
8706     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
8707   }
8708
8709   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
8710   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
8711   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
8712   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
8713   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
8714   SDValue NewV = V1;
8715   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
8716     int Elt0 = MaskVals[i*2];
8717     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
8718
8719     // This word of the result is all undef, skip it.
8720     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
8721       continue;
8722
8723     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
8724     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
8725       continue;
8726
8727     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
8728     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
8729     SDValue InsElt;
8730
8731     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
8732     // using a single extract together, load it and store it.
8733     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
8734       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
8735                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
8736       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
8737                         DAG.getIntPtrConstant(i));
8738       continue;
8739     }
8740
8741     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
8742     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
8743     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
8744     if (Elt1 >= 0) {
8745       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
8746                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
8747       if ((Elt1 & 1) == 0)
8748         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
8749                              DAG.getConstant(8,
8750                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
8751       else if (Elt0 >= 0)
8752         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
8753                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
8754     }
8755     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
8756     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
8757     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
8758     // inserting them in the result.
8759     if (Elt0 >= 0) {
8760       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
8761                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
8762       if ((Elt0 & 1) != 0)
8763         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
8764                               DAG.getConstant(8,
8765                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
8766       else if (Elt1 >= 0)
8767         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
8768                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
8769       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
8770                          : InsElt0;
8771     }
8772     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
8773                        DAG.getIntPtrConstant(i));
8774   }
8775   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
8776 }
8777
8778 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
8779 static
8780 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
8781                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8782                                  SelectionDAG &DAG) {
8783   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
8784   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
8785   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
8786   SDLoc dl(SVOp);
8787   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
8788
8789   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8790   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
8791   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
8792
8793   // VPSHUFB may be generated if
8794   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
8795   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
8796   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
8797   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
8798       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
8799     return SDValue();
8800
8801   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
8802     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
8803     V1 = V2;
8804   }
8805   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
8806 }
8807
8808 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
8809 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
8810 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
8811 /// the right sequence. e.g.
8812 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
8813 static
8814 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
8815                                  SelectionDAG &DAG) {
8816   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
8817   SDLoc dl(SVOp);
8818   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8819   MVT NewVT;
8820   unsigned Scale;
8821   switch (VT.SimpleTy) {
8822   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
8823   case MVT::v2i64:
8824   case MVT::v2f64:
8825            return SDValue(SVOp, 0);
8826   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
8827   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
8828   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
8829   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
8830   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
8831   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
8832   }
8833
8834   SmallVector<int, 8> MaskVec;
8835   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
8836     int StartIdx = -1;
8837     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
8838       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
8839       if (EltIdx < 0)
8840         continue;
8841       if (StartIdx < 0)
8842         StartIdx = (EltIdx / Scale);
8843       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
8844         return SDValue();
8845     }
8846     MaskVec.push_back(StartIdx);
8847   }
8848
8849   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
8850   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
8851   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
8852 }
8853
8854 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
8855 ///
8856 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
8857                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
8858                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
8859   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
8860     LoadSDNode *LD = nullptr;
8861     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
8862       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
8863     if (!LD) {
8864       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
8865       // instead.
8866       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
8867       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
8868           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
8869           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
8870           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
8871         // PR2108
8872         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
8873         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
8874                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
8875                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
8876                                                    OpVT,
8877                                                    SrcOp.getOperand(0)
8878                                                           .getOperand(0))));
8879       }
8880     }
8881   }
8882
8883   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
8884                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
8885                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
8886                                              OpVT, SrcOp)));
8887 }
8888
8889 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
8890 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
8891 static SDValue
8892 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
8893
8894   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
8895   if (NewOp.getNode())
8896     return NewOp;
8897
8898   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
8899
8900   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8901   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
8902
8903   SDLoc dl(SVOp);
8904   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8905   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
8906   SDValue Output[2];
8907
8908   SmallVector<int, 16> Mask;
8909   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
8910     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
8911     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
8912     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
8913     // out with UseBuildVector set.
8914     bool UseBuildVector = false;
8915     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
8916     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
8917     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
8918       // The mask element.  This indexes into the input.
8919       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
8920       if (Idx < 0) {
8921         // the mask element does not index into any input vector.
8922         Mask.push_back(-1);
8923         continue;
8924       }
8925
8926       // The input vector this mask element indexes into.
8927       int Input = Idx / NumLaneElems;
8928
8929       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
8930       Idx -= Input * NumLaneElems;
8931
8932       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
8933       unsigned OpNo;
8934       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
8935         if (InputUsed[OpNo] == Input)
8936           // This input vector is already an operand.
8937           break;
8938         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
8939           // Create a new operand for this input vector.
8940           InputUsed[OpNo] = Input;
8941           break;
8942         }
8943       }
8944
8945       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
8946         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
8947         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
8948         UseBuildVector = true;
8949         break;
8950       }
8951
8952       // Add the mask index for the new shuffle vector.
8953       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
8954     }
8955
8956     if (UseBuildVector) {
8957       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
8958       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
8959         // The mask element.  This indexes into the input.
8960         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
8961         if (Idx < 0) {
8962           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
8963           continue;
8964         }
8965
8966         // The input vector this mask element indexes into.
8967         int Input = Idx / NumElems;
8968
8969         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
8970         Idx -= Input * NumElems;
8971
8972         // Extract the vector element by hand.
8973         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
8974                                     SVOp->getOperand(Input),
8975                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
8976       }
8977
8978       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
8979       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
8980     } else if (InputUsed[0] < 0) {
8981       // No input vectors were used! The result is undefined.
8982       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
8983     } else {
8984       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
8985                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
8986                                         DAG, dl);
8987       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
8988       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
8989         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
8990                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
8991       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
8992       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
8993     }
8994
8995     Mask.clear();
8996   }
8997
8998   // Concatenate the result back
8999   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
9000 }
9001
9002 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
9003 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
9004 static SDValue
9005 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
9006   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9007   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9008   SDLoc dl(SVOp);
9009   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9010
9011   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
9012
9013   std::pair<int, int> Locs[4];
9014   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
9015   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9016
9017   unsigned NumHi = 0;
9018   unsigned NumLo = 0;
9019   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
9020     int Idx = PermMask[i];
9021     if (Idx < 0) {
9022       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
9023     } else {
9024       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
9025       if (Idx < 4) {
9026         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
9027         Mask1[NumLo] = Idx;
9028         NumLo++;
9029       } else {
9030         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
9031         if (2+NumHi < 4)
9032           Mask1[2+NumHi] = Idx;
9033         NumHi++;
9034       }
9035     }
9036   }
9037
9038   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
9039     // If no more than two elements come from either vector. This can be
9040     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
9041     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
9042     // vector operands, put the elements into the right order.
9043     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9044
9045     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
9046
9047     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
9048       if (Locs[i].first != -1) {
9049         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
9050         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
9051         Mask2[i] = Idx;
9052       }
9053
9054     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
9055   }
9056
9057   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
9058     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
9059     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
9060     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
9061     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
9062     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
9063     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
9064     // from X.
9065     if (NumHi == 3) {
9066       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
9067       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
9068       std::swap(V1, V2);
9069     }
9070
9071     // Find the element from V2.
9072     unsigned HiIndex;
9073     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
9074       int Val = PermMask[HiIndex];
9075       if (Val < 0)
9076         continue;
9077       if (Val >= 4)
9078         break;
9079     }
9080
9081     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
9082     Mask1[1] = -1;
9083     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
9084     Mask1[3] = -1;
9085     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9086
9087     if (HiIndex >= 2) {
9088       Mask1[0] = PermMask[0];
9089       Mask1[1] = PermMask[1];
9090       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
9091       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
9092       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9093     }
9094
9095     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
9096     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
9097     Mask1[2] = PermMask[2];
9098     Mask1[3] = PermMask[3];
9099     if (Mask1[2] >= 0)
9100       Mask1[2] += 4;
9101     if (Mask1[3] >= 0)
9102       Mask1[3] += 4;
9103     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
9104   }
9105
9106   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
9107   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
9108   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
9109
9110   int *MaskPtr = LoMask;
9111   unsigned MaskIdx = 0;
9112   unsigned LoIdx = 0;
9113   unsigned HiIdx = 2;
9114   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
9115     if (i == 2) {
9116       MaskPtr = HiMask;
9117       MaskIdx = 1;
9118       LoIdx = 0;
9119       HiIdx = 2;
9120     }
9121     int Idx = PermMask[i];
9122     if (Idx < 0) {
9123       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
9124     } else if (Idx < 4) {
9125       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
9126       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
9127       LoIdx++;
9128     } else {
9129       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
9130       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
9131       HiIdx++;
9132     }
9133   }
9134
9135   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
9136   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
9137   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
9138   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
9139     if (Locs[i].first != -1)
9140       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
9141   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
9142 }
9143
9144 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
9145   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
9146     V = V.getOperand(0);
9147
9148   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
9149     V = V.getOperand(0);
9150   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
9151       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
9152     // BUILD_VECTOR (load), undef
9153     V = V.getOperand(0);
9154
9155   return MayFoldLoad(V);
9156 }
9157
9158 static
9159 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
9160   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9161
9162   // Canonizalize to v2f64.
9163   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
9164   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9165                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
9166                                           V1, DAG));
9167 }
9168
9169 static
9170 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
9171                         bool HasSSE2) {
9172   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9173   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9174   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9175
9176   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
9177
9178   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
9179     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9180
9181   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
9182   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9183                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
9184                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
9185                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
9186 }
9187
9188 static
9189 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
9190   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9191   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9192   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9193
9194   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
9195          "unsupported shuffle type");
9196
9197   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9198     V2 = V1;
9199
9200   // v4i32 or v4f32
9201   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9202 }
9203
9204 static
9205 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
9206   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9207   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9208   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9209   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9210
9211   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
9212   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
9213   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
9214   // same masks.
9215   bool CanFoldLoad = false;
9216
9217   // Trivial case, when V2 comes from a load.
9218   if (MayFoldVectorLoad(V2))
9219     CanFoldLoad = true;
9220
9221   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
9222   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
9223   //    turns into:
9224   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
9225   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
9226   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
9227     CanFoldLoad = true;
9228
9229   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9230   if (CanFoldLoad) {
9231     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
9232       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9233
9234     if (NumElems == 4)
9235       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
9236       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
9237         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9238   }
9239
9240   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
9241   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
9242   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
9243   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
9244   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
9245   // types are matched with movsd.
9246   if (HasSSE2) {
9247     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
9248     // as to remove this logic from here, as much as possible
9249     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
9250       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9251     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9252   }
9253
9254   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
9255
9256   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
9257   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
9258                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
9259 }
9260
9261 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
9262                                          SelectionDAG &DAG) {
9263   SDLoc dl(Load);
9264   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
9265   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
9266   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
9267   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
9268       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
9269       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
9270
9271   SDValue NewLoad =
9272       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
9273                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
9274                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
9275   return NewLoad;
9276 }
9277
9278 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
9279 // this shufflevector mask.
9280 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
9281                            SelectionDAG &DAG) {
9282   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
9283   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
9284   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
9285   // since it simply copies the same bits.
9286   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
9287   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
9288   // instruction.
9289   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9290   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
9291   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9292   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9293   auto Mask = SVOp->getMask();
9294   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
9295          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
9296
9297   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
9298   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
9299   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
9300
9301   SDValue From;
9302   SDValue To;
9303   unsigned DestIndex;
9304   if (FromV1 == 1) {
9305     From = V1;
9306     To = V2;
9307     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
9308                 Mask.begin();
9309
9310     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
9311     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
9312     // should assume we're changing V2's element's place and behave
9313     // accordingly.
9314     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
9315     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
9316     if (FromV1 == FromV2 &&
9317         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
9318       From = V2;
9319       To = V1;
9320       DestIndex =
9321           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
9322     }
9323   } else {
9324     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
9325            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
9326            "of the vectors. This case should not have returned true from "
9327            "isINSERTPSMask");
9328     From = V2;
9329     To = V1;
9330     DestIndex =
9331         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
9332   }
9333
9334   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
9335   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
9336   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
9337   if (MayFoldLoad(From)) {
9338     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
9339     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
9340     // load.
9341     SDValue NewLoad =
9342         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
9343     if (!NewLoad.getNode())
9344       return SDValue();
9345
9346     if (EVT == MVT::f32) {
9347       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
9348       SDValue LoadScalarToVector =
9349           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
9350       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
9351       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
9352                          InsertpsMask);
9353     } else { // EVT == MVT::i32
9354       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
9355       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
9356       // certain vector element.
9357       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
9358                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
9359     }
9360   }
9361
9362   // Vector-element-to-vector
9363   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
9364   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
9365 }
9366
9367 // Reduce a vector shuffle to zext.
9368 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9369                                     SelectionDAG &DAG) {
9370   // PMOVZX is only available from SSE41.
9371   if (!Subtarget->hasSSE41())
9372     return SDValue();
9373
9374   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9375
9376   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
9377   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
9378     return SDValue();
9379
9380   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9381   SDLoc DL(Op);
9382   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9383   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9384   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9385
9386   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
9387   // won't be equal to or larger than i64.
9388   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
9389       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
9390     return SDValue();
9391
9392   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
9393   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
9394   while ((1U << Shift) < NumElems) {
9395     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
9396       break;
9397     Shift += 1;
9398     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
9399     if (Shift > 3)
9400       return SDValue();
9401   }
9402
9403   // Check the shuffle mask.
9404   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
9405   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
9406     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9407     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
9408       return SDValue();
9409     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
9410       return SDValue();
9411   }
9412
9413   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
9414   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
9415   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
9416
9417   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
9418     return SDValue();
9419
9420   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
9421   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
9422   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
9423       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
9424       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
9425       V1.getOperand(0).getOperand(0)
9426         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
9427     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
9428     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
9429     ConstantSDNode *CIdx =
9430       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
9431     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
9432     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
9433     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
9434         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
9435       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
9436       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
9437       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
9438         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
9439         // In this case we should extract subvector from V.
9440         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
9441         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
9442         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
9443                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
9444         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
9445                         DAG.getIntPtrConstant(0));
9446       }
9447       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
9448     }
9449   }
9450
9451   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9452                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
9453 }
9454
9455 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9456                                       SelectionDAG &DAG) {
9457   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9458   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9459   SDLoc dl(Op);
9460   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9461   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9462
9463   if (isZeroShuffle(SVOp))
9464     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
9465
9466   // Handle splat operations
9467   if (SVOp->isSplat()) {
9468     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
9469     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
9470     if (Broadcast.getNode())
9471       return Broadcast;
9472   }
9473
9474   // Check integer expanding shuffles.
9475   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
9476   if (NewOp.getNode())
9477     return NewOp;
9478
9479   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
9480   // do it!
9481   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
9482       VT == MVT::v32i8) {
9483     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
9484     if (NewOp.getNode())
9485       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
9486   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
9487     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
9488     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
9489       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
9490       if (NewOp.getNode()) {
9491         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
9492         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
9493                                NewVT, true, false))
9494           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
9495                               dl);
9496       }
9497     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
9498       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
9499       if (NewOp.getNode()) {
9500         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
9501         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
9502           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
9503                               dl);
9504       }
9505     }
9506   }
9507   return SDValue();
9508 }
9509
9510 SDValue
9511 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
9512   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9513   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9514   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9515   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9516   SDLoc dl(Op);
9517   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9518   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9519   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9520   bool V1IsSplat = false;
9521   bool V2IsSplat = false;
9522   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
9523   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
9524   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
9525   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
9526   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
9527     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
9528
9529   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
9530   // delegate completely to that code path.
9531   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
9532     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
9533
9534   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9535
9536   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9537     return DAG.getUNDEF(VT);
9538
9539   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9540   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9541   // In this case we should just commute the node.
9542   if (V1IsUndef)
9543     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9544
9545   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
9546   //
9547   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
9548   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
9549   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
9550   //    shuffle nodes.
9551   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
9552   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
9553   //    try the lowering again.
9554   //
9555   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
9556   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
9557   // node here.
9558
9559   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
9560   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
9561   // doesn't include all of those, work in progress...
9562   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
9563   if (NewOp.getNode())
9564     return NewOp;
9565
9566   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9567
9568   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
9569   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
9570   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
9571     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
9572   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
9573     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
9574
9575   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
9576       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
9577     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
9578
9579   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
9580     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
9581
9582   // Use to match splats
9583   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
9584       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
9585     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
9586
9587   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
9588     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
9589     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
9590     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
9591     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
9592       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
9593
9594     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
9595
9596     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
9597       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
9598
9599     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
9600       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
9601                                   DAG);
9602
9603     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
9604                                 TargetMask, DAG);
9605   }
9606
9607   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
9608     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
9609                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
9610                                 DAG);
9611
9612   // Check if this can be converted into a logical shift.
9613   bool isLeft = false;
9614   unsigned ShAmt = 0;
9615   SDValue ShVal;
9616   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
9617   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
9618     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
9619     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
9620     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9621     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
9622     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
9623   }
9624
9625   if (isMOVLMask(M, VT)) {
9626     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
9627       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
9628     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
9629       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
9630         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9631
9632       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
9633         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9634     }
9635   }
9636
9637   // FIXME: fold these into legal mask.
9638   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
9639     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
9640
9641   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
9642     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
9643
9644   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
9645     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
9646
9647   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
9648     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
9649
9650   if (isMOVLPMask(M, VT))
9651     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
9652
9653   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
9654       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
9655     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9656
9657   if (isShift) {
9658     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
9659     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9660     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
9661     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
9662   }
9663
9664   bool Commuted = false;
9665   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
9666   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
9667   BitVector UndefElements;
9668   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
9669     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
9670       V1IsSplat = true;
9671   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
9672     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
9673       V2IsSplat = true;
9674
9675   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
9676   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
9677     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
9678     std::swap(V1, V2);
9679     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
9680     Commuted = true;
9681   }
9682
9683   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
9684     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
9685     if (V2IsUndef)
9686       return V1;
9687     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
9688     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
9689     // swapped operands to undo the commute.
9690     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
9691   }
9692
9693   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
9694     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
9695
9696   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
9697     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
9698
9699   if (V2IsSplat) {
9700     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
9701     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
9702     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
9703     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
9704     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
9705     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
9706       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
9707     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
9708       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
9709   }
9710
9711   if (Commuted) {
9712     // Commute is back and try unpck* again.
9713     // FIXME: this seems wrong.
9714     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
9715     std::swap(V1, V2);
9716     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
9717
9718     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
9719       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
9720
9721     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
9722       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
9723   }
9724
9725   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
9726   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
9727     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9728
9729   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
9730   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
9731   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
9732
9733   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
9734       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
9735     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
9736       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
9737   }
9738
9739   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
9740     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
9741                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
9742                                 DAG);
9743
9744   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
9745     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
9746                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
9747                                 DAG);
9748
9749   unsigned MaskValue;
9750   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
9751                   &MaskValue))
9752     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
9753
9754   if (isSHUFPMask(M, VT))
9755     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
9756                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
9757
9758   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
9759     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
9760   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
9761     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
9762
9763   //===--------------------------------------------------------------------===//
9764   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
9765   // supported in the AVX instruction set.
9766   //
9767
9768   // Handle VMOVDDUPY permutations
9769   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
9770     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
9771
9772   // Handle VPERMILPS/D* permutations
9773   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
9774     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
9775       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
9776                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
9777     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
9778                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
9779   }
9780
9781   unsigned Idx;
9782   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
9783     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
9784                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
9785
9786   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
9787   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
9788     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
9789                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
9790
9791   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
9792     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
9793
9794   unsigned Imm8;
9795   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
9796     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
9797
9798   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
9799       VT.is512BitVector()) {
9800     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
9801     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
9802     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
9803     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
9804       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
9805     }
9806
9807     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
9808     if (V2IsUndef)
9809       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
9810       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
9811                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
9812     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
9813                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
9814   }
9815
9816   //===--------------------------------------------------------------------===//
9817   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
9818   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
9819   // this is the plan.
9820   //
9821
9822   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
9823   if (VT == MVT::v8i16) {
9824     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
9825     if (NewOp.getNode())
9826       return NewOp;
9827   }
9828
9829   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
9830     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
9831     if (NewOp.getNode())
9832       return NewOp;
9833   }
9834
9835   if (VT == MVT::v16i8) {
9836     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
9837     if (NewOp.getNode())
9838       return NewOp;
9839   }
9840
9841   if (VT == MVT::v32i8) {
9842     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
9843     if (NewOp.getNode())
9844       return NewOp;
9845   }
9846
9847   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
9848   // several different shuffle types.
9849   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
9850     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
9851
9852   // Handle general 256-bit shuffles
9853   if (VT.is256BitVector())
9854     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
9855
9856   return SDValue();
9857 }
9858
9859 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
9860 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
9861 // true.
9862 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
9863                                     unsigned &MaskValue) {
9864   MaskValue = 0;
9865   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
9866   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9867   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9868   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9869
9870   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9871   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9872     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
9873     SDValue SndLaneEltCond =
9874         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
9875
9876     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
9877     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
9878       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
9879     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
9880       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
9881
9882     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
9883       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
9884       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
9885       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
9886       // for the second. Therefore, invert the condition.
9887       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
9888     else if (Lane1Cond < 0)
9889       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
9890     else
9891       return false;
9892   }
9893   return true;
9894 }
9895
9896 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
9897 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9898                                    SelectionDAG &DAG) {
9899   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
9900   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
9901   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
9902   SDLoc dl(Op);
9903   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9904   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9905   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9906
9907   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9908   if (VT.is512BitVector())
9909     return SDValue();
9910
9911   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
9912     return SDValue();
9913   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
9914     return SDValue();
9915
9916   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
9917     return SDValue();
9918
9919   // Check the mask for BLEND and build the value.
9920   unsigned MaskValue = 0;
9921   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
9922     return SDValue();
9923
9924   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9925   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9926   MVT BlendVT = VT;
9927   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9928     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9929                                NumElems);
9930     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
9931     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
9932   }
9933
9934   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
9935                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9936   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9937 }
9938
9939 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
9940   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
9941   if (BlendOp.getNode())
9942     return BlendOp;
9943
9944   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
9945   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
9946   // the Custom lowering phase.
9947   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9948   switch (VT.SimpleTy) {
9949   default:
9950     break;
9951   case MVT::v8i16:
9952   case MVT::v16i16:
9953     return SDValue();
9954   }
9955
9956   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
9957   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
9958   // instruction.
9959   return Op;
9960 }
9961
9962 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9963   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9964   SDLoc dl(Op);
9965
9966   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
9967     return SDValue();
9968
9969   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
9970     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
9971                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
9972     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
9973                                   DAG.getValueType(VT));
9974     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
9975   }
9976
9977   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
9978     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
9979     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
9980     if (Idx == 0)
9981       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
9982                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
9983                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
9984                                                  MVT::v4i32,
9985                                                  Op.getOperand(0)),
9986                                      Op.getOperand(1)));
9987     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
9988                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
9989     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
9990                                   DAG.getValueType(VT));
9991     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
9992   }
9993
9994   if (VT == MVT::f32) {
9995     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
9996     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
9997     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
9998     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
9999     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
10000     if (!Op.hasOneUse())
10001       return SDValue();
10002     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
10003     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
10004          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
10005           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
10006         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
10007          User->getValueType(0) != MVT::i32))
10008       return SDValue();
10009     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10010                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
10011                                               Op.getOperand(0)),
10012                                               Op.getOperand(1));
10013     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
10014   }
10015
10016   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
10017     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
10018     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
10019       return Op;
10020   }
10021   return SDValue();
10022 }
10023
10024 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
10025 /// AVX-512 feature.
10026 SDValue
10027 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10028   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10029   SDLoc dl(Vec);
10030   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10031   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10032   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
10033
10034   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
10035
10036   // variable index can't be handled in mask registers,
10037   // extend vector to VR512
10038   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10039     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10040     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
10041     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
10042                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
10043     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
10044   }
10045
10046   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10047   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
10048   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
10049   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
10050                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
10051   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
10052                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
10053   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
10054                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10055 }
10056
10057 SDValue
10058 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
10059                                            SelectionDAG &DAG) const {
10060   SDLoc dl(Op);
10061   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10062   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10063   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10064
10065   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
10066     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
10067
10068   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10069     if (VecVT.is512BitVector() ||
10070         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
10071          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
10072
10073       MVT MaskEltVT =
10074         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10075       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
10076                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
10077
10078       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
10079       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
10080                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
10081                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
10082       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
10083       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
10084                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
10085     }
10086     return SDValue();
10087   }
10088
10089   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
10090   // then extract the element from the 128-bit vector.
10091   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
10092
10093     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10094     // Get the 128-bit vector.
10095     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
10096     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
10097
10098     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
10099
10100     //if (IdxVal >= NumElems/2)
10101     //  IdxVal -= NumElems/2;
10102     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
10103     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
10104                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
10105   }
10106
10107   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
10108
10109   if (Subtarget->hasSSE41()) {
10110     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
10111     if (Res.getNode())
10112       return Res;
10113   }
10114
10115   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10116   // TODO: handle v16i8.
10117   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10118     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10119     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10120     if (Idx == 0)
10121       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10122                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10123                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10124                                                  MVT::v4i32, Vec),
10125                                      Op.getOperand(1)));
10126     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
10127     MVT EltVT = MVT::i32;
10128     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
10129                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10130     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
10131                                   DAG.getValueType(VT));
10132     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10133   }
10134
10135   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
10136     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10137     if (Idx == 0)
10138       return Op;
10139
10140     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
10141     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
10142     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10143     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10144                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10145     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10146                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10147   }
10148
10149   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
10150     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
10151     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
10152     //        to match extract_elt for f64.
10153     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10154     if (Idx == 0)
10155       return Op;
10156
10157     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
10158     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
10159     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
10160     int Mask[2] = { 1, -1 };
10161     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10162     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10163                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10164     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10165                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10166   }
10167
10168   return SDValue();
10169 }
10170
10171 static SDValue LowerINSERT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10172   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10173   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10174   SDLoc dl(Op);
10175
10176   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
10177   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
10178   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
10179
10180   if (!VT.is128BitVector())
10181     return SDValue();
10182
10183   if ((EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) &&
10184       isa<ConstantSDNode>(N2)) {
10185     unsigned Opc;
10186     if (VT == MVT::v8i16)
10187       Opc = X86ISD::PINSRW;
10188     else if (VT == MVT::v16i8)
10189       Opc = X86ISD::PINSRB;
10190     else
10191       Opc = X86ISD::PINSRB;
10192
10193     // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
10194     // argument.
10195     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
10196       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
10197     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
10198       N2 = DAG.getIntPtrConstant(cast<ConstantSDNode>(N2)->getZExtValue());
10199     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
10200   }
10201
10202   if (EltVT == MVT::f32 && isa<ConstantSDNode>(N2)) {
10203     // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
10204     //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into these
10205     //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by putting
10206     //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
10207     // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
10208     //  value of the incoming immediate.
10209     // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
10210     //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
10211     N2 = DAG.getIntPtrConstant(cast<ConstantSDNode>(N2)->getZExtValue() << 4);
10212     // Create this as a scalar to vector..
10213     N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
10214     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
10215   }
10216
10217   if ((EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) && isa<ConstantSDNode>(N2)) {
10218     // PINSR* works with constant index.
10219     return Op;
10220   }
10221   return SDValue();
10222 }
10223
10224 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
10225 /// AVX-512 feature.
10226 SDValue 
10227 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10228   SDLoc dl(Op);
10229   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10230   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
10231   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
10232   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10233
10234   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10235     // Non constant index. Extend source and destination,
10236     // insert element and then truncate the result.
10237     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10238     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
10239     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
10240       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
10241       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
10242     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
10243   }
10244
10245   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10246   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
10247   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10248     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
10249                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
10250   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
10251   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
10252   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
10253                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
10254   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
10255                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
10256   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
10257 }
10258 SDValue
10259 X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10260   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10261   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10262   
10263   if (EltVT == MVT::i1)
10264     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
10265
10266   SDLoc dl(Op);
10267   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
10268   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
10269   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
10270
10271   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector,
10272   // insert the element into the extracted half and then place it back.
10273   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
10274     if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
10275       return SDValue();
10276
10277     // Get the desired 128-bit vector half.
10278     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(N2)->getZExtValue();
10279     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
10280
10281     // Insert the element into the desired half.
10282     unsigned NumEltsIn128 = 128/EltVT.getSizeInBits();
10283     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal/NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
10284
10285     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
10286                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
10287
10288     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
10289     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
10290   }
10291
10292   if (Subtarget->hasSSE41())
10293     return LowerINSERT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
10294
10295   if (EltVT == MVT::i8)
10296     return SDValue();
10297
10298   if (EltVT.getSizeInBits() == 16 && isa<ConstantSDNode>(N2)) {
10299     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
10300     // as its second argument.
10301     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
10302       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
10303     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
10304       N2 = DAG.getIntPtrConstant(cast<ConstantSDNode>(N2)->getZExtValue());
10305     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
10306   }
10307   return SDValue();
10308 }
10309
10310 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10311   SDLoc dl(Op);
10312   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
10313
10314   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
10315   // vector and then insert into the 256-bit vector.
10316   if (!OpVT.is128BitVector()) {
10317     // Insert into a 128-bit vector.
10318     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
10319     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
10320                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
10321
10322     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
10323
10324     // Insert the 128-bit vector.
10325     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
10326   }
10327
10328   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
10329       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
10330     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
10331
10332   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
10333   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
10334   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
10335                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
10336 }
10337
10338 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
10339 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
10340 // upper bits of a vector.
10341 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10342                                       SelectionDAG &DAG) {
10343   SDLoc dl(Op);
10344   SDValue In =  Op.getOperand(0);
10345   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10346   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10347   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
10348   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
10349
10350   if (Subtarget->hasFp256()) {
10351     if (ResVT.is128BitVector() &&
10352         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
10353         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10354       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
10355     }
10356     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
10357         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10358       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
10359     }
10360   }
10361   return SDValue();
10362 }
10363
10364 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
10365 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
10366 // the upper bits of a vector.
10367 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10368                                      SelectionDAG &DAG) {
10369   if (Subtarget->hasFp256()) {
10370     SDLoc dl(Op.getNode());
10371     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
10372     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
10373     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
10374
10375     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
10376          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
10377         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
10378         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10379       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10380       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
10381     }
10382
10383     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
10384         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
10385         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10386       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10387       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
10388     }
10389   }
10390   return SDValue();
10391 }
10392
10393 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
10394 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
10395 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
10396 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
10397 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
10398 // into MOV32ri.
10399 SDValue
10400 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10401   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
10402
10403   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
10404   // global base reg.
10405   unsigned char OpFlag = 0;
10406   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10407   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10408
10409   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10410       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
10411     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
10412   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
10413     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
10414   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
10415     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
10416
10417   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
10418                                              CP->getAlignment(),
10419                                              CP->getOffset(), OpFlag);
10420   SDLoc DL(CP);
10421   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
10422   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10423   if (OpFlag) {
10424     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
10425                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10426                                      SDLoc(), getPointerTy()),
10427                          Result);
10428   }
10429
10430   return Result;
10431 }
10432
10433 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10434   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
10435
10436   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
10437   // global base reg.
10438   unsigned char OpFlag = 0;
10439   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10440   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10441
10442   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10443       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
10444     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
10445   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
10446     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
10447   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
10448     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
10449
10450   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
10451                                           OpFlag);
10452   SDLoc DL(JT);
10453   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
10454
10455   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10456   if (OpFlag)
10457     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
10458                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10459                                      SDLoc(), getPointerTy()),
10460                          Result);
10461
10462   return Result;
10463 }
10464
10465 SDValue
10466 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10467   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
10468
10469   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
10470   // global base reg.
10471   unsigned char OpFlag = 0;
10472   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10473   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10474
10475   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10476       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
10477     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
10478       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
10479     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
10480   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
10481     OpFlag = X86II::MO_GOT;
10482   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
10483     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
10484   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
10485     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
10486   }
10487
10488   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
10489
10490   SDLoc DL(Op);
10491   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
10492
10493   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10494   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
10495       !Subtarget->is64Bit()) {
10496     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
10497                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10498                                      SDLoc(), getPointerTy()),
10499                          Result);
10500   }
10501
10502   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
10503   // load.
10504   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
10505     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
10506                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
10507
10508   return Result;
10509 }
10510
10511 SDValue
10512 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10513   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
10514   unsigned char OpFlags =
10515     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
10516   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10517   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
10518   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
10519   SDLoc dl(Op);
10520   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
10521                                              OpFlags);
10522
10523   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10524       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
10525     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
10526   else
10527     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
10528
10529   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10530   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
10531     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
10532                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
10533                          Result);
10534   }
10535
10536   return Result;
10537 }
10538
10539 SDValue
10540 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
10541                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
10542   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
10543   // offset if it is legal.
10544   unsigned char OpFlags =
10545       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
10546   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
10547   SDValue Result;
10548   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
10549       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
10550     // A direct static reference to a global.
10551     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
10552     Offset = 0;
10553   } else {
10554     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
10555   }
10556
10557   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
10558       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
10559     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
10560   else
10561     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
10562
10563   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
10564   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
10565     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
10566                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
10567                          Result);
10568   }
10569
10570   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
10571   // load.
10572   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
10573     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
10574                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
10575
10576   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
10577   // addition for it.
10578   if (Offset != 0)
10579     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
10580                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
10581
10582   return Result;
10583 }
10584
10585 SDValue
10586 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10587   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
10588   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
10589   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
10590 }
10591
10592 static SDValue
10593 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
10594            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
10595            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
10596   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
10597   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
10598   SDLoc dl(GA);
10599   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
10600                                            GA->getValueType(0),
10601                                            GA->getOffset(),
10602                                            OperandFlags);
10603
10604   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
10605                                            : X86ISD::TLSADDR;
10606
10607   if (InFlag) {
10608     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
10609     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
10610   } else {
10611     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
10612     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
10613   }
10614
10615   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
10616   MFI->setAdjustsStack(true);
10617
10618   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
10619   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
10620 }
10621
10622 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
10623 static SDValue
10624 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
10625                                 const EVT PtrVT) {
10626   SDValue InFlag;
10627   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
10628   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
10629                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10630                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
10631   InFlag = Chain.getValue(1);
10632
10633   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
10634 }
10635
10636 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
10637 static SDValue
10638 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
10639                                 const EVT PtrVT) {
10640   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
10641                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
10642 }
10643
10644 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
10645                                            SelectionDAG &DAG,
10646                                            const EVT PtrVT,
10647                                            bool is64Bit) {
10648   SDLoc dl(GA);
10649
10650   // Get the start address of the TLS block for this module.
10651   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
10652       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
10653   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
10654
10655   SDValue Base;
10656   if (is64Bit) {
10657     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
10658                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
10659   } else {
10660     SDValue InFlag;
10661     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
10662         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
10663     InFlag = Chain.getValue(1);
10664     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
10665                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
10666   }
10667
10668   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
10669   // of Base.
10670
10671   // Build x@dtpoff.
10672   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
10673   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10674   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
10675                                            GA->getValueType(0),
10676                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
10677   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
10678
10679   // Add x@dtpoff with the base.
10680   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
10681 }
10682
10683 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
10684 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
10685                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
10686                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
10687   SDLoc dl(GA);
10688
10689   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
10690   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
10691                                                          is64Bit ? 257 : 256));
10692
10693   SDValue ThreadPointer =
10694       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
10695                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
10696
10697   unsigned char OperandFlags = 0;
10698   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
10699   // initialexec.
10700   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
10701   if (model == TLSModel::LocalExec) {
10702     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
10703   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
10704     if (is64Bit) {
10705       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
10706       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
10707     } else {
10708       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
10709     }
10710   } else {
10711     llvm_unreachable("Unexpected model");
10712   }
10713
10714   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
10715   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
10716   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
10717   SDValue TGA =
10718       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
10719                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
10720   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
10721
10722   if (model == TLSModel::InitialExec) {
10723     if (isPIC && !is64Bit) {
10724       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
10725                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
10726                            Offset);
10727     }
10728
10729     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
10730                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
10731   }
10732
10733   // The address of the thread local variable is the add of the thread
10734   // pointer with the offset of the variable.
10735   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
10736 }
10737
10738 SDValue
10739 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10740
10741   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
10742   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
10743
10744   if (Subtarget->isTargetELF()) {
10745     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
10746
10747     switch (model) {
10748       case TLSModel::GeneralDynamic:
10749         if (Subtarget->is64Bit())
10750           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
10751         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
10752       case TLSModel::LocalDynamic:
10753         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
10754                                            Subtarget->is64Bit());
10755       case TLSModel::InitialExec:
10756       case TLSModel::LocalExec:
10757         return LowerToTLSExecModel(
10758             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
10759             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
10760     }
10761     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
10762   }
10763
10764   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
10765     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
10766     unsigned char OpFlag = 0;
10767     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
10768                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
10769
10770     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
10771     // global base reg.
10772     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
10773                  !Subtarget->is64Bit();
10774     if (PIC32)
10775       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
10776     else
10777       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
10778     SDLoc DL(Op);
10779     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
10780                                                 GA->getValueType(0),
10781                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
10782     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
10783
10784     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
10785     if (PIC32)
10786       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
10787                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
10788                                        SDLoc(), getPointerTy()),
10789                            Offset);
10790
10791     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
10792     // location.
10793     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
10794     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
10795     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
10796     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
10797
10798     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
10799     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
10800     MFI->setAdjustsStack(true);
10801
10802     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
10803     // location.
10804     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
10805     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
10806                               Chain.getValue(1));
10807   }
10808
10809   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
10810       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
10811     // Just use the implicit TLS architecture
10812     // Need to generate someting similar to:
10813     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
10814     //                                  ; from TEB
10815     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
10816     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
10817     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
10818     //   [rax+rcx] contains the address
10819     // Windows 64bit: gs:0x58
10820     // Windows 32bit: fs:__tls_array
10821
10822     SDLoc dl(GA);
10823     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
10824
10825     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
10826     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
10827     // use its literal value of 0x2C.
10828     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
10829                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
10830                                                              256)
10831                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
10832                                                               257));
10833
10834     SDValue TlsArray =
10835         Subtarget->is64Bit()
10836             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
10837             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
10838                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
10839                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
10840
10841     SDValue ThreadPointer =
10842         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
10843                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
10844
10845     // Load the _tls_index variable
10846     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
10847     if (Subtarget->is64Bit())
10848       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
10849                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
10850                            false, false, false, 0);
10851     else
10852       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
10853                         false, false, false, 0);
10854
10855     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
10856                                     getPointerTy());
10857     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
10858
10859     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
10860     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
10861                       false, false, false, 0);
10862
10863     // Get the offset of start of .tls section
10864     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
10865                                              GA->getValueType(0),
10866                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
10867     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
10868
10869     // The address of the thread local variable is the add of the thread
10870     // pointer with the offset of the variable.
10871     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
10872   }
10873
10874   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
10875 }
10876
10877 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
10878 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
10879 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10880   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
10881   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10882   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
10883   SDLoc dl(Op);
10884   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
10885   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
10886   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
10887   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
10888   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
10889   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
10890   // during isel.
10891   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
10892                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
10893   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
10894                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
10895                        : DAG.getConstant(0, VT);
10896
10897   SDValue Tmp2, Tmp3;
10898   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
10899     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
10900     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
10901   } else {
10902     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
10903     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
10904   }
10905
10906   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
10907   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
10908   // values for large shift amounts.
10909   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
10910                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
10911   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
10912                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
10913
10914   SDValue Hi, Lo;
10915   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
10916   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
10917   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
10918
10919   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
10920     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
10921     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
10922   } else {
10923     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
10924     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
10925   }
10926
10927   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
10928   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
10929 }
10930
10931 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
10932                                            SelectionDAG &DAG) const {
10933   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10934
10935   if (SrcVT.isVector())
10936     return SDValue();
10937
10938   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
10939          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
10940
10941   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
10942   // Legal.
10943   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
10944     return Op;
10945   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
10946       Subtarget->is64Bit()) {
10947     return Op;
10948   }
10949
10950   SDLoc dl(Op);
10951   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
10952   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10953   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
10954   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
10955   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
10956                                StackSlot,
10957                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
10958                                false, false, 0);
10959   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
10960 }
10961
10962 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
10963                                      SDValue StackSlot,
10964                                      SelectionDAG &DAG) const {
10965   // Build the FILD
10966   SDLoc DL(Op);
10967   SDVTList Tys;
10968   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
10969   if (useSSE)
10970     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
10971   else
10972     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
10973
10974   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
10975
10976   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
10977   MachineMemOperand *MMO;
10978   if (FI) {
10979     int SSFI = FI->getIndex();
10980     MMO =
10981       DAG.getMachineFunction()
10982       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
10983                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
10984   } else {
10985     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
10986     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
10987   }
10988   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
10989   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
10990                                            X86ISD::FILD, DL,
10991                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
10992
10993   if (useSSE) {
10994     Chain = Result.getValue(1);
10995     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
10996
10997     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
10998     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
10999     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
11000     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11001     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
11002     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
11003     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11004     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
11005     SDValue Ops[] = {
11006       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
11007     };
11008     MachineMemOperand *MMO =
11009       DAG.getMachineFunction()
11010       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11011                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
11012
11013     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
11014                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
11015     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
11016                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11017                          false, false, false, 0);
11018   }
11019
11020   return Result;
11021 }
11022
11023 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
11024 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
11025                                                SelectionDAG &DAG) const {
11026   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
11027   /*
11028      movq       %rax,  %xmm0
11029      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
11030      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
11031      #ifdef __SSE3__
11032        haddpd   %xmm0, %xmm0
11033      #else
11034        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
11035        addpd    %xmm1, %xmm0
11036      #endif
11037   */
11038
11039   SDLoc dl(Op);
11040   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11041
11042   // Build some magic constants.
11043   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
11044   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
11045   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
11046
11047   SmallVector<Constant*,2> CV1;
11048   CV1.push_back(
11049     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11050                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
11051   CV1.push_back(
11052     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11053                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
11054   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
11055   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
11056
11057   // Load the 64-bit value into an XMM register.
11058   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
11059                             Op.getOperand(0));
11060   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
11061                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11062                               false, false, false, 16);
11063   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
11064                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
11065                               CLod0);
11066
11067   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
11068                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11069                               false, false, false, 16);
11070   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
11071   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
11072   SDValue Result;
11073
11074   if (Subtarget->hasSSE3()) {
11075     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
11076     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
11077   } else {
11078     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
11079     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
11080                                            S2F, 0x4E, DAG);
11081     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
11082                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
11083                          Sub);
11084   }
11085
11086   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
11087                      DAG.getIntPtrConstant(0));
11088 }
11089
11090 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
11091 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
11092                                                SelectionDAG &DAG) const {
11093   SDLoc dl(Op);
11094   // FP constant to bias correct the final result.
11095   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
11096                                    MVT::f64);
11097
11098   // Load the 32-bit value into an XMM register.
11099   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
11100                              Op.getOperand(0));
11101
11102   // Zero out the upper parts of the register.
11103   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
11104
11105   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
11106                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
11107                      DAG.getIntPtrConstant(0));
11108
11109   // Or the load with the bias.
11110   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
11111                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11112                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11113                                                    MVT::v2f64, Load)),
11114                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11115                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11116                                                    MVT::v2f64, Bias)));
11117   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
11118                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
11119                    DAG.getIntPtrConstant(0));
11120
11121   // Subtract the bias.
11122   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
11123
11124   // Handle final rounding.
11125   EVT DestVT = Op.getValueType();
11126
11127   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
11128     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
11129                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11130   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
11131     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
11132
11133   // Handle final rounding.
11134   return Sub;
11135 }
11136
11137 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
11138                                                SelectionDAG &DAG) const {
11139   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11140   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
11141   SDLoc dl(Op);
11142
11143   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
11144           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
11145          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
11146
11147   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
11148   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
11149                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
11150 }
11151
11152 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
11153                                            SelectionDAG &DAG) const {
11154   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11155   SDLoc dl(Op);
11156
11157   if (Op.getValueType().isVector())
11158     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
11159
11160   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
11161   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
11162   // the optimization here.
11163   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
11164     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
11165
11166   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
11167   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
11168   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
11169     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
11170   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
11171     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
11172   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
11173     return SDValue();
11174
11175   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
11176   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
11177   if (SrcVT == MVT::i32) {
11178     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
11179     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
11180                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
11181     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11182                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
11183                                   false, false, 0);
11184     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
11185                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
11186                                   false, false, 0);
11187     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
11188     return Fild;
11189   }
11190
11191   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
11192   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11193                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
11194                                false, false, 0);
11195   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
11196   // was negative.  This is the same as the optimization in
11197   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
11198   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
11199   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
11200   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
11201   MachineMemOperand *MMO =
11202     DAG.getMachineFunction()
11203     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11204                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
11205
11206   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
11207   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
11208   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
11209                                          MVT::i64, MMO);
11210
11211   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
11212
11213   // Check whether the sign bit is set.
11214   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
11215                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
11216                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
11217                                  ISD::SETLT);
11218
11219   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
11220   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
11221                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
11222                                          getPointerTy());
11223
11224   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
11225   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
11226   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
11227   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
11228                                Zero, Four);
11229   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
11230
11231   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
11232   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
11233   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
11234                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11235                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
11236   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
11237   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
11238   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
11239 }
11240
11241 std::pair<SDValue,SDValue>
11242 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
11243                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
11244   SDLoc DL(Op);
11245
11246   EVT DstTy = Op.getValueType();
11247
11248   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
11249     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
11250     DstTy = MVT::i64;
11251   }
11252
11253   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
11254          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
11255          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
11256
11257   // These are really Legal.
11258   if (DstTy == MVT::i32 &&
11259       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
11260     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
11261   if (Subtarget->is64Bit() &&
11262       DstTy == MVT::i64 &&
11263       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
11264     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
11265
11266   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
11267   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
11268   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11269   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
11270   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
11271   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11272
11273   unsigned Opc;
11274   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
11275     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
11276   else
11277     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
11278     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
11279     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
11280     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
11281     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
11282     }
11283
11284   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11285   SDValue Value = Op.getOperand(0);
11286   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
11287   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
11288   // in memory, such as if it is on the callstack.
11289   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
11290     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
11291     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
11292                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11293                          false, false, 0);
11294     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
11295     SDValue Ops[] = {
11296       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
11297     };
11298
11299     MachineMemOperand *MMO =
11300       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11301                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
11302     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
11303     Chain = Value.getValue(1);
11304     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
11305     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11306   }
11307
11308   MachineMemOperand *MMO =
11309     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11310                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
11311
11312   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
11313     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
11314     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
11315     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
11316                                            Ops, DstTy, MMO);
11317     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
11318   } else {
11319     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
11320       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
11321       Chain, Value);
11322     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
11323       MVT::i32, ftol.getValue(1));
11324     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
11325       MVT::i32, eax.getValue(2));
11326     SDValue Ops[] = { eax, edx };
11327     SDValue pair = IsReplace
11328       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
11329       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
11330     return std::make_pair(pair, SDValue());
11331   }
11332 }
11333
11334 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
11335                               const X86Subtarget *Subtarget) {
11336   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
11337   SDValue In = Op->getOperand(0);
11338   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
11339   SDLoc dl(Op);
11340
11341   // Optimize vectors in AVX mode:
11342   //
11343   //   v8i16 -> v8i32
11344   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
11345   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
11346   //   Concat upper and lower parts.
11347   //
11348   //   v4i32 -> v4i64
11349   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
11350   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
11351   //   Concat upper and lower parts.
11352   //
11353
11354   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
11355       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
11356       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
11357     return SDValue();
11358
11359   if (Subtarget->hasInt256())
11360     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
11361
11362   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
11363   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
11364   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
11365   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
11366   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
11367
11368   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
11369                              VT.getVectorNumElements()/2);
11370
11371   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
11372   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
11373
11374   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
11375 }
11376
11377 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
11378                                         SelectionDAG &DAG) {
11379   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
11380   SDValue In = Op->getOperand(0);
11381   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
11382   SDLoc DL(Op);
11383   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
11384   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
11385     return SDValue();
11386
11387   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
11388     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
11389
11390   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
11391   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11392   // Now we have only mask extension
11393   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
11394   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
11395   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
11396   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
11397   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
11398   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
11399                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11400                            false, false, false, Alignment);
11401
11402   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
11403   if (VT.is512BitVector())
11404     return Brcst;
11405   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
11406 }
11407
11408 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11409                                SelectionDAG &DAG) {
11410   if (Subtarget->hasFp256()) {
11411     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
11412     if (Res.getNode())
11413       return Res;
11414   }
11415
11416   return SDValue();
11417 }
11418
11419 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11420                                 SelectionDAG &DAG) {
11421   SDLoc DL(Op);
11422   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11423   SDValue In = Op.getOperand(0);
11424   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
11425
11426   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
11427     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
11428
11429   if (Subtarget->hasFp256()) {
11430     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
11431     if (Res.getNode())
11432       return Res;
11433   }
11434
11435   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
11436          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
11437   return SDValue();
11438 }
11439
11440 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11441   SDLoc DL(Op);
11442   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11443   SDValue In = Op.getOperand(0);
11444   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
11445
11446   if (VT == MVT::i1) {
11447     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
11448            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
11449     if (InVT == MVT::i32)
11450       return SDValue();
11451     if (InVT.getSizeInBits() == 64)
11452       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::i32, In);
11453     else if (InVT.getSizeInBits() < 32)
11454       In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
11455     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
11456   }
11457   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
11458          "Invalid TRUNCATE operation");
11459
11460   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
11461     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
11462       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
11463
11464     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
11465     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
11466     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
11467     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
11468       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
11469       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
11470       InVT = ExtVT;
11471     }
11472     
11473     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
11474     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
11475     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
11476     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
11477     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
11478                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11479                            false, false, false, Alignment);
11480     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
11481     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
11482     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
11483   }
11484
11485   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
11486     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
11487     if (Subtarget->hasInt256()) {
11488       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
11489       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
11490       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
11491                                 ShufMask);
11492       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
11493                          DAG.getIntPtrConstant(0));
11494     }
11495
11496     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
11497                                DAG.getIntPtrConstant(0));
11498     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
11499                                DAG.getIntPtrConstant(2));
11500     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
11501     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
11502     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
11503     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
11504   }
11505
11506   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
11507     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
11508     if (Subtarget->hasInt256()) {
11509       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
11510
11511       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
11512       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
11513         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
11514         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
11515         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
11516         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
11517         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
11518         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
11519         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
11520         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
11521         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
11522           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
11523       }
11524       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
11525       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
11526       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
11527
11528       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
11529       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
11530                                 &ShufMask[0]);
11531       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
11532                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11533       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
11534     }
11535
11536     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
11537                                DAG.getIntPtrConstant(0));
11538
11539     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
11540                                DAG.getIntPtrConstant(4));
11541
11542     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
11543     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
11544
11545     // The PSHUFB mask:
11546     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
11547                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
11548
11549     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
11550     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
11551     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
11552
11553     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
11554     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
11555
11556     // The MOVLHPS Mask:
11557     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
11558     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
11559     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
11560   }
11561
11562   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
11563   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
11564     return SDValue();
11565
11566   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
11567
11568   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11569   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
11570
11571   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
11572   // Prepare truncation shuffle mask
11573   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
11574     MaskVec[i] = i * 2;
11575   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
11576                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
11577                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
11578   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
11579                      DAG.getIntPtrConstant(0));
11580 }
11581
11582 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
11583                                            SelectionDAG &DAG) const {
11584   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
11585
11586   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
11587     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
11588   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
11589   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
11590   if (!FIST.getNode()) return Op;
11591
11592   if (StackSlot.getNode())
11593     // Load the result.
11594     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
11595                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
11596                        false, false, false, 0);
11597
11598   // The node is the result.
11599   return FIST;
11600 }
11601
11602 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
11603                                            SelectionDAG &DAG) const {
11604   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
11605     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
11606   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
11607   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
11608
11609   if (StackSlot.getNode())
11610     // Load the result.
11611     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
11612                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
11613                        false, false, false, 0);
11614
11615   // The node is the result.
11616   return FIST;
11617 }
11618
11619 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11620   SDLoc DL(Op);
11621   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11622   SDValue In = Op.getOperand(0);
11623   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
11624
11625   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
11626
11627   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
11628                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
11629                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
11630 }
11631
11632 static SDValue LowerFABS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11633   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11634   SDLoc dl(Op);
11635   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11636   MVT EltVT = VT;
11637   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
11638   if (VT.isVector()) {
11639     EltVT = VT.getVectorElementType();
11640     NumElts = VT.getVectorNumElements();
11641   }
11642   Constant *C;
11643   if (EltVT == MVT::f64)
11644     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11645                                           APInt(64, ~(1ULL << 63))));
11646   else
11647     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEsingle,
11648                                           APInt(32, ~(1U << 31))));
11649   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
11650   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11651   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
11652   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
11653   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
11654                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11655                              false, false, false, Alignment);
11656   if (VT.isVector()) {
11657     MVT ANDVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
11658     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11659                        DAG.getNode(ISD::AND, dl, ANDVT,
11660                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ANDVT,
11661                                                Op.getOperand(0)),
11662                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ANDVT, Mask)));
11663   }
11664   return DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
11665 }
11666
11667 static SDValue LowerFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11668   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11669   SDLoc dl(Op);
11670   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11671   MVT EltVT = VT;
11672   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
11673   if (VT.isVector()) {
11674     EltVT = VT.getVectorElementType();
11675     NumElts = VT.getVectorNumElements();
11676   }
11677   Constant *C;
11678   if (EltVT == MVT::f64)
11679     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11680                                           APInt(64, 1ULL << 63)));
11681   else
11682     C = ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEsingle,
11683                                           APInt(32, 1U << 31)));
11684   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
11685   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11686   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
11687   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
11688   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
11689                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11690                              false, false, false, Alignment);
11691   if (VT.isVector()) {
11692     MVT XORVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits()/64);
11693     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11694                        DAG.getNode(ISD::XOR, dl, XORVT,
11695                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, XORVT,
11696                                                Op.getOperand(0)),
11697                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, XORVT, Mask)));
11698   }
11699
11700   return DAG.getNode(X86ISD::FXOR, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
11701 }
11702
11703 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11704   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11705   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11706   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
11707   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
11708   SDLoc dl(Op);
11709   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11710   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
11711
11712   // If second operand is smaller, extend it first.
11713   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
11714     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
11715     SrcVT = VT;
11716   }
11717   // And if it is bigger, shrink it first.
11718   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
11719     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
11720     SrcVT = VT;
11721   }
11722
11723   // At this point the operands and the result should have the same
11724   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
11725
11726   // First get the sign bit of second operand.
11727   SmallVector<Constant*,4> CV;
11728   if (SrcVT == MVT::f64) {
11729     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
11730     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
11731     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
11732   } else {
11733     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
11734     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
11735     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11736     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11737     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11738   }
11739   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
11740   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
11741   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
11742                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11743                               false, false, false, 16);
11744   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
11745
11746   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
11747   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
11748     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
11749     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
11750     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
11751                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
11752     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
11753     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
11754                           DAG.getIntPtrConstant(0));
11755   }
11756
11757   // Clear first operand sign bit.
11758   CV.clear();
11759   if (VT == MVT::f64) {
11760     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
11761     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
11762                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
11763     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
11764   } else {
11765     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
11766     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
11767                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
11768     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11769     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11770     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
11771   }
11772   C = ConstantVector::get(CV);
11773   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
11774   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
11775                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11776                               false, false, false, 16);
11777   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
11778
11779   // Or the value with the sign bit.
11780   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
11781 }
11782
11783 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11784   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11785   SDLoc dl(Op);
11786   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11787
11788   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
11789   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
11790                                   DAG.getConstant(1, VT));
11791   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
11792 }
11793
11794 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
11795 //
11796 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11797                                       SelectionDAG &DAG) {
11798   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
11799
11800   if (!Subtarget->hasSSE41())
11801     return SDValue();
11802
11803   if (!Op->hasOneUse())
11804     return SDValue();
11805
11806   SDNode *N = Op.getNode();
11807   SDLoc DL(N);
11808
11809   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
11810   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
11811   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
11812   EVT VT = MVT::Other;
11813
11814   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
11815   // test all 0s.
11816   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
11817   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
11818
11819   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
11820     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
11821     // BFS traverse all OR'd operands.
11822     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
11823       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
11824       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
11825       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
11826       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
11827       continue;
11828     }
11829
11830     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
11831     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
11832       return SDValue();
11833
11834     // Quit if without a constant index.
11835     SDValue Idx = I->getOperand(1);
11836     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
11837       return SDValue();
11838
11839     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
11840     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
11841     if (M == VecInMap.end()) {
11842       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
11843       // Quit if not 128/256-bit vector.
11844       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
11845         return SDValue();
11846       // Quit if not the same type.
11847       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
11848           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
11849         return SDValue();
11850       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
11851       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
11852     }
11853     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11854   }
11855
11856   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
11857          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
11858
11859   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
11860
11861   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
11862         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
11863     // Quit if not all elements are used.
11864     if (I->second != FullMask)
11865       return SDValue();
11866   }
11867
11868   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
11869
11870   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
11871   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
11872     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
11873
11874   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
11875   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
11876     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
11877     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
11878     SDValue LHS = VecIns[Slot];
11879     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
11880     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
11881   }
11882
11883   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
11884                      VecIns.back(), VecIns.back());
11885 }
11886
11887 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
11888 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
11889   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
11890        ++UI) {
11891     SDNode *User = *UI;
11892     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
11893     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
11894       // Look pass truncate.
11895       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
11896       User = *User->use_begin();
11897     }
11898
11899     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
11900         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
11901       return true;
11902   }
11903   return false;
11904 }
11905
11906 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
11907 /// equivalent.
11908 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
11909                                     SelectionDAG &DAG) const {
11910   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
11911     // KORTEST instruction should be selected
11912     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
11913                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
11914
11915   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
11916   // of these we need.
11917   bool NeedCF = false;
11918   bool NeedOF = false;
11919   switch (X86CC) {
11920   default: break;
11921   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
11922   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
11923     NeedCF = true;
11924     break;
11925   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
11926   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
11927   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
11928     // Check if we really need to set the
11929     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
11930     // that is not actually needed.
11931     switch (Op->getOpcode()) {
11932     case ISD::ADD:
11933     case ISD::SUB:
11934     case ISD::MUL:
11935     case ISD::SHL: {
11936       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
11937           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
11938       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
11939         break;
11940     }
11941     default:
11942       NeedOF = true;
11943       break;
11944     }
11945     break;
11946   }
11947   }
11948   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
11949   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
11950   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
11951   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
11952     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
11953     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
11954     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
11955     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
11956     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
11957                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
11958   }
11959   unsigned Opcode = 0;
11960   unsigned NumOperands = 0;
11961
11962   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
11963   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
11964   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
11965   bool NeedTruncation = false;
11966   SDValue ArithOp = Op;
11967   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
11968     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
11969     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
11970     if (Arith->hasOneUse())
11971       switch (Arith.getOpcode()) {
11972         default: break;
11973         case ISD::ADD:
11974         case ISD::SUB:
11975         case ISD::AND:
11976         case ISD::OR:
11977         case ISD::XOR: {
11978           NeedTruncation = true;
11979           ArithOp = Arith;
11980         }
11981       }
11982   }
11983
11984   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
11985   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
11986   // non-casted variable when we check for possible users.
11987   switch (ArithOp.getOpcode()) {
11988   case ISD::ADD:
11989     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
11990     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
11991     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
11992     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
11993     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
11994     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
11995     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
11996     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
11997     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
11998     // effort.
11999     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
12000          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
12001       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
12002           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
12003           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
12004         goto default_case;
12005
12006     if (ConstantSDNode *C =
12007         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
12008       // An add of one will be selected as an INC.
12009       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
12010         Opcode = X86ISD::INC;
12011         NumOperands = 1;
12012         break;
12013       }
12014
12015       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
12016       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
12017         Opcode = X86ISD::DEC;
12018         NumOperands = 1;
12019         break;
12020       }
12021     }
12022
12023     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
12024     Opcode = X86ISD::ADD;
12025     NumOperands = 2;
12026     break;
12027   case ISD::SHL:
12028   case ISD::SRL:
12029     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
12030     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
12031     // a TEST instruction later.
12032     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
12033         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
12034       EVT VT = Op.getValueType();
12035       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
12036       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
12037       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
12038         break;
12039       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
12040                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
12041                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
12042       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
12043         break;
12044       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
12045                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
12046       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
12047       Op = New;
12048     }
12049     break;
12050
12051   case ISD::AND:
12052     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
12053     // because a TEST instruction will be better.
12054     if (!hasNonFlagsUse(Op))
12055       break;
12056     // FALL THROUGH
12057   case ISD::SUB:
12058   case ISD::OR:
12059   case ISD::XOR:
12060     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
12061     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
12062     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
12063            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
12064       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
12065         goto default_case;
12066
12067     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
12068     switch (ArithOp.getOpcode()) {
12069     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
12070     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
12071     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
12072     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
12073     case ISD::OR: {
12074       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
12075         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
12076         if (EFLAGS.getNode())
12077           return EFLAGS;
12078       }
12079       Opcode = X86ISD::OR;
12080       break;
12081     }
12082     }
12083
12084     NumOperands = 2;
12085     break;
12086   case X86ISD::ADD:
12087   case X86ISD::SUB:
12088   case X86ISD::INC:
12089   case X86ISD::DEC:
12090   case X86ISD::OR:
12091   case X86ISD::XOR:
12092   case X86ISD::AND:
12093     return SDValue(Op.getNode(), 1);
12094   default:
12095   default_case:
12096     break;
12097   }
12098
12099   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
12100   // update 'Op'.
12101   if (NeedTruncation) {
12102     EVT VT = Op.getValueType();
12103     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
12104     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
12105     unsigned ConvertedOp = 0;
12106     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
12107     // optimizations that may separate the arithmetic operations
12108     // from the setcc node.
12109     switch (WideVal.getOpcode()) {
12110       default: break;
12111       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
12112       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
12113       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
12114       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
12115       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
12116     }
12117
12118     if (ConvertedOp) {
12119       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12120       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
12121         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
12122         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
12123         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
12124       }
12125     }
12126   }
12127
12128   if (Opcode == 0)
12129     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
12130     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12131                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
12132
12133   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
12134   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
12135   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
12136     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
12137
12138   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
12139   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
12140   return SDValue(New.getNode(), 1);
12141 }
12142
12143 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
12144 /// equivalent.
12145 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
12146                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
12147   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
12148     if (C->getAPIntValue() == 0)
12149       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
12150
12151      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
12152        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
12153   }
12154  
12155   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
12156        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
12157     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
12158     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
12159     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
12160     // of memory operations.
12161     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
12162         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
12163              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
12164         !Subtarget->isAtom()) {
12165       unsigned ExtendOp =
12166           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
12167       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
12168       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
12169     }
12170     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
12171     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
12172     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
12173                               Op0, Op1);
12174     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
12175   }
12176   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
12177 }
12178
12179 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
12180 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
12181                                                  SelectionDAG &DAG) const {
12182   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
12183   // comparisons have to be converted.
12184   if (Subtarget->hasCMov() ||
12185       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
12186       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
12187       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
12188     return Cmp;
12189
12190   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
12191   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
12192   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
12193   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
12194   SDLoc dl(Cmp);
12195   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
12196   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
12197   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
12198                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
12199   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
12200   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
12201 }
12202
12203 static bool isAllOnes(SDValue V) {
12204   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
12205   return C && C->isAllOnesValue();
12206 }
12207
12208 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
12209 /// if it's possible.
12210 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
12211                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
12212   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
12213   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
12214   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
12215     Op0 = Op0.getOperand(0);
12216   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
12217     Op1 = Op1.getOperand(0);
12218
12219   SDValue LHS, RHS;
12220   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
12221     std::swap(Op0, Op1);
12222   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
12223     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
12224       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
12225         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
12226         // known zeros.
12227         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
12228         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
12229         if (BitWidth > AndBitWidth) {
12230           APInt Zeros, Ones;
12231           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
12232           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
12233             return SDValue();
12234         }
12235         LHS = Op1;
12236         RHS = Op0.getOperand(1);
12237       }
12238   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
12239     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
12240     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
12241     SDValue AndLHS = Op0;
12242
12243     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
12244       LHS = AndLHS.getOperand(0);
12245       RHS = AndLHS.getOperand(1);
12246     }
12247
12248     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
12249     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
12250       LHS = AndLHS;
12251       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
12252     }
12253   }
12254
12255   if (LHS.getNode()) {
12256     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
12257     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
12258     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
12259     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
12260     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
12261     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
12262         LHS.getValueType() == MVT::i16)
12263       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
12264
12265     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
12266     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
12267     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
12268       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
12269
12270     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
12271     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
12272     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
12273                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
12274   }
12275
12276   return SDValue();
12277 }
12278
12279 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
12280 /// mask CMPs.
12281 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
12282                               SDValue &Op1) {
12283   unsigned SSECC;
12284   bool Swap = false;
12285
12286   // SSE Condition code mapping:
12287   //  0 - EQ
12288   //  1 - LT
12289   //  2 - LE
12290   //  3 - UNORD
12291   //  4 - NEQ
12292   //  5 - NLT
12293   //  6 - NLE
12294   //  7 - ORD
12295   switch (SetCCOpcode) {
12296   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
12297   case ISD::SETOEQ:
12298   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
12299   case ISD::SETOGT:
12300   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
12301   case ISD::SETLT:
12302   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
12303   case ISD::SETOGE:
12304   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
12305   case ISD::SETLE:
12306   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
12307   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
12308   case ISD::SETUNE:
12309   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
12310   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
12311   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
12312   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
12313   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
12314   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
12315   case ISD::SETUEQ:
12316   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
12317   }
12318   if (Swap)
12319     std::swap(Op0, Op1);
12320
12321   return SSECC;
12322 }
12323
12324 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
12325 // ones, and then concatenate the result back.
12326 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12327   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12328
12329   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
12330          "Unsupported value type for operation");
12331
12332   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12333   SDLoc dl(Op);
12334   SDValue CC = Op.getOperand(2);
12335
12336   // Extract the LHS vectors
12337   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
12338   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
12339   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
12340
12341   // Extract the RHS vectors
12342   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
12343   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
12344   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
12345
12346   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
12347   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12348   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
12349   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
12350                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
12351                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
12352 }
12353
12354 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12355                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
12356   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12357   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12358   SDValue CC = Op.getOperand(2);
12359   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12360   SDLoc dl(Op);
12361
12362   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32 &&
12363          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
12364          "Cannot set masked compare for this operation");
12365
12366   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
12367   unsigned  Opc = 0;
12368   bool Unsigned = false;
12369   bool Swap = false;
12370   unsigned SSECC;
12371   switch (SetCCOpcode) {
12372   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
12373   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
12374   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
12375   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
12376   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
12377   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
12378   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
12379   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
12380   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
12381   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
12382   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
12383   }
12384
12385   if (Swap)
12386     std::swap(Op0, Op1);
12387   if (Opc)
12388     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
12389   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
12390   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12391                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
12392 }
12393
12394 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
12395 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
12396 /// return an empty value.
12397 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
12398 {
12399   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
12400   if (!BV)
12401     return SDValue();
12402
12403   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
12404   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
12405   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
12406   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
12407
12408   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
12409     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
12410     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
12411       return SDValue();
12412
12413     // Avoid underflow.
12414     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
12415     if (Val == 0)
12416       return SDValue();
12417
12418     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
12419   }
12420
12421   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
12422 }
12423
12424 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12425                            SelectionDAG &DAG) {
12426   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12427   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12428   SDValue CC = Op.getOperand(2);
12429   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12430   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
12431   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
12432   SDLoc dl(Op);
12433
12434   if (isFP) {
12435 #ifndef NDEBUG
12436     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
12437     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
12438 #endif
12439
12440     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
12441     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
12442     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12443       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
12444       Opc = X86ISD::CMPM;
12445     }
12446     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
12447     if (SSECC == 8) {
12448       unsigned CC0, CC1;
12449       unsigned CombineOpc;
12450       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
12451         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
12452       } else {
12453         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
12454         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
12455       }
12456
12457       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12458                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
12459       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12460                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
12461       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
12462     }
12463     // Handle all other FP comparisons here.
12464     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
12465                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
12466   }
12467
12468   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
12469   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
12470     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
12471
12472   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12473   EVT OpVT = Op1.getValueType();
12474   if (Subtarget->hasAVX512()) {
12475     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
12476         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
12477       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
12478
12479     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
12480     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements.
12481     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
12482     // types are illegal.
12483     if (MaskResult &&
12484         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
12485          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
12486       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
12487                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
12488   }
12489
12490   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
12491   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
12492   // operations may be required for some comparisons.
12493   unsigned Opc;
12494   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
12495   bool Subus = false;
12496
12497   switch (SetCCOpcode) {
12498   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
12499   case ISD::SETNE:  Invert = true;
12500   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
12501   case ISD::SETLT:  Swap = true;
12502   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
12503   case ISD::SETGE:  Swap = true;
12504   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
12505                     Invert = true; break;
12506   case ISD::SETULT: Swap = true;
12507   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
12508                     FlipSigns = true; break;
12509   case ISD::SETUGE: Swap = true;
12510   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
12511                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
12512   }
12513
12514   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
12515   MVT VET = VT.getVectorElementType();
12516   bool hasMinMax =
12517        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
12518     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
12519
12520   if (hasMinMax) {
12521     switch (SetCCOpcode) {
12522     default: break;
12523     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
12524     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
12525     }
12526
12527     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
12528   }
12529
12530   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
12531   if (!MinMax && hasSubus) {
12532     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
12533     // Op0 u<= Op1:
12534     //   t = psubus Op0, Op1
12535     //   pcmpeq t, <0..0>
12536     switch (SetCCOpcode) {
12537     default: break;
12538     case ISD::SETULT: {
12539       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
12540       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
12541       // beneficial because the constant in the register is no longer
12542       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
12543       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
12544       if (Subtarget->hasAVX())
12545         break;
12546       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
12547       if (ULEOp1.getNode()) {
12548         Op1 = ULEOp1;
12549         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
12550       }
12551       break;
12552     }
12553     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
12554     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
12555     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
12556     }
12557
12558     if (Subus) {
12559       Opc = X86ISD::SUBUS;
12560       FlipSigns = false;
12561     }
12562   }
12563
12564   if (Swap)
12565     std::swap(Op0, Op1);
12566
12567   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
12568   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
12569   if (VT == MVT::v2i64) {
12570     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
12571       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
12572
12573       // First cast everything to the right type.
12574       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
12575       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
12576
12577       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
12578       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
12579       // compare is always unsigned.
12580       SDValue SB;
12581       if (FlipSigns) {
12582         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
12583       } else {
12584         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
12585         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
12586         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12587                          Sign, Zero, Sign, Zero);
12588       }
12589       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
12590       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
12591
12592       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
12593       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
12594       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
12595
12596       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
12597       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
12598       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
12599       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
12600       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
12601       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
12602
12603       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
12604       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
12605
12606       if (Invert)
12607         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
12608
12609       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
12610     }
12611
12612     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
12613       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
12614       // pcmpeqd + pshufd + pand.
12615       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
12616
12617       // First cast everything to the right type.
12618       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
12619       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
12620
12621       // Do the compare.
12622       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
12623
12624       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
12625       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
12626       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
12627       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
12628
12629       if (Invert)
12630         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
12631
12632       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
12633     }
12634   }
12635
12636   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
12637   // bits of the inputs before performing those operations.
12638   if (FlipSigns) {
12639     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12640     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
12641     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
12642     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
12643   }
12644
12645   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
12646
12647   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
12648   if (Invert)
12649     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
12650
12651   if (MinMax)
12652     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
12653
12654   if (Subus)
12655     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
12656                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
12657
12658   return Result;
12659 }
12660
12661 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12662
12663   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12664
12665   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
12666
12667   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
12668          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
12669   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12670   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12671   SDLoc dl(Op);
12672   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
12673
12674   // Optimize to BT if possible.
12675   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
12676   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
12677   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
12678   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
12679       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
12680       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
12681       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
12682     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
12683     if (NewSetCC.getNode())
12684       return NewSetCC;
12685   }
12686
12687   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
12688   // these.
12689   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
12690       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
12691        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
12692       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
12693
12694     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
12695     // the inverted condition.
12696     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
12697       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
12698       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
12699         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
12700       if (!Invert)
12701         return Op0;
12702
12703       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
12704       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
12705                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
12706                                   Op0.getOperand(1));
12707       if (VT == MVT::i1)
12708         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
12709       return SetCC;
12710     }
12711   }
12712   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
12713       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
12714       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
12715
12716     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
12717     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
12718   }
12719
12720   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
12721   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
12722   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
12723     return SDValue();
12724
12725   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
12726   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
12727   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
12728                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
12729   if (VT == MVT::i1)
12730     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
12731   return SetCC;
12732 }
12733
12734 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
12735 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
12736   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
12737   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
12738       Opc == X86ISD::SAHF)
12739     return true;
12740   if (Op.getResNo() == 1 &&
12741       (Opc == X86ISD::ADD ||
12742        Opc == X86ISD::SUB ||
12743        Opc == X86ISD::ADC ||
12744        Opc == X86ISD::SBB ||
12745        Opc == X86ISD::SMUL ||
12746        Opc == X86ISD::UMUL ||
12747        Opc == X86ISD::INC ||
12748        Opc == X86ISD::DEC ||
12749        Opc == X86ISD::OR ||
12750        Opc == X86ISD::XOR ||
12751        Opc == X86ISD::AND))
12752     return true;
12753
12754   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
12755     return true;
12756
12757   return false;
12758 }
12759
12760 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
12761   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
12762     return false;
12763
12764   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
12765   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
12766   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
12767   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
12768 }
12769
12770 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12771   bool addTest = true;
12772   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
12773   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12774   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
12775   SDLoc DL(Op);
12776   EVT VT = Op1.getValueType();
12777   SDValue CC;
12778
12779   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
12780   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
12781   // sequence later on.
12782   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
12783       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
12784        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
12785       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
12786     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
12787     int SSECC = translateX86FSETCC(
12788         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
12789
12790     if (SSECC != 8) {
12791       if (Subtarget->hasAVX512()) {
12792         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
12793                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
12794         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
12795       }
12796       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
12797                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
12798       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
12799       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
12800       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
12801     }
12802   }
12803
12804   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
12805     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
12806     if (NewCond.getNode())
12807       Cond = NewCond;
12808   }
12809
12810   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
12811   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
12812   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
12813   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
12814   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
12815       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
12816       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
12817     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
12818
12819     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
12820
12821     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
12822         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
12823       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
12824
12825       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
12826       // Apply further optimizations for special cases
12827       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
12828       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
12829       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
12830         if (YC->isNullValue() &&
12831             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
12832           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
12833           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
12834                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
12835                                     CmpOp0);
12836           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
12837                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
12838                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
12839           return Res;
12840         }
12841
12842       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
12843                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
12844       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
12845
12846       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
12847         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
12848                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
12849
12850       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
12851         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
12852
12853       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
12854       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
12855         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
12856       return Res;
12857     }
12858   }
12859
12860   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
12861   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
12862       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
12863     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
12864     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
12865       Cond = Cond.getOperand(0);
12866   }
12867
12868   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
12869   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
12870   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
12871   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
12872       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
12873     CC = Cond.getOperand(0);
12874
12875     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
12876     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
12877     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12878
12879     bool IllegalFPCMov = false;
12880     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
12881         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
12882       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
12883
12884     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
12885         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
12886       Cond = Cmp;
12887       addTest = false;
12888     }
12889   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
12890              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
12891              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
12892               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
12893     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
12894     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
12895     unsigned X86Opcode;
12896     unsigned X86Cond;
12897     SDVTList VTs;
12898     switch (CondOpcode) {
12899     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
12900     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
12901     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
12902     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
12903     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
12904     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
12905     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
12906     }
12907     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
12908       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
12909                           MVT::i32);
12910     else
12911       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
12912
12913     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
12914
12915     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
12916       Cond = X86Op.getValue(2);
12917     else
12918       Cond = X86Op.getValue(1);
12919
12920     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
12921     addTest = false;
12922   }
12923
12924   if (addTest) {
12925     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
12926     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
12927         Cond = Cond.getOperand(0);
12928
12929     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
12930     // it to BT.
12931     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
12932       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
12933       if (NewSetCC.getNode()) {
12934         CC = NewSetCC.getOperand(0);
12935         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
12936         addTest = false;
12937       }
12938     }
12939   }
12940
12941   if (addTest) {
12942     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12943     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
12944   }
12945
12946   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
12947   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
12948   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
12949   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
12950   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
12951     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
12952     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
12953
12954     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
12955         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
12956       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
12957                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
12958       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
12959         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
12960       return Res;
12961     }
12962   }
12963
12964   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
12965   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
12966   // branch during isel and doesn't add any extensions.
12967   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
12968       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
12969     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
12970     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
12971         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
12972         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
12973       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
12974       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
12975       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
12976     }
12977   }
12978
12979   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
12980   // condition is true.
12981   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
12982   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
12983   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
12984 }
12985
12986 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12987   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12988   SDValue In = Op->getOperand(0);
12989   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12990   SDLoc dl(Op);
12991
12992   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12993   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12994     return SDValue();
12995
12996   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12997     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
12998
12999   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13000   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13001
13002   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13003   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
13004     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
13005
13006   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13007   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13008   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
13009                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13010                           false, false, false, Alignment);
13011   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
13012   if (VT.is512BitVector())
13013     return Brcst;
13014   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
13015 }
13016
13017 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13018                                 SelectionDAG &DAG) {
13019   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13020   SDValue In = Op->getOperand(0);
13021   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13022   SDLoc dl(Op);
13023
13024   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13025     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13026
13027   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
13028       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
13029       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
13030     return SDValue();
13031
13032   if (Subtarget->hasInt256())
13033     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
13034
13035   // Optimize vectors in AVX mode
13036   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
13037   //              v4i32 to v4i64
13038   //
13039   // Divide input vector into two parts
13040   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
13041   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
13042   // concat the vectors to original VT
13043
13044   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
13045   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13046
13047   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
13048   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
13049     ShufMask1[i] = i;
13050
13051   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
13052
13053   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
13054   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
13055     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
13056
13057   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
13058
13059   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
13060                                 VT.getVectorNumElements()/2);
13061
13062   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
13063   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
13064
13065   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13066 }
13067
13068 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
13069 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
13070 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
13071 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
13072 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
13073 // the shuffle phase or after the shuffle.
13074 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13075                                  SelectionDAG &DAG) {
13076   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
13077   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
13078   assert(RegVT.isInteger() &&
13079          "We only custom lower integer vector sext loads.");
13080
13081   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
13082   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
13083
13084   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
13085   SDLoc dl(Ld);
13086   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
13087   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13088   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
13089
13090   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
13091
13092   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
13093          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
13094   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
13095   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
13096
13097   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
13098   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
13099   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
13100
13101   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
13102     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
13103     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
13104     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
13105     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
13106     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
13107     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
13108     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
13109     // of an sextload into an sextload targeting a wider value.
13110     SDValue Load;
13111     if (MemSz == 128) {
13112       // Just switch this to a normal load.
13113       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
13114                                        "it must be a legal 128-bit vector "
13115                                        "type!");
13116       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
13117                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
13118                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
13119     } else {
13120       assert(MemSz < 128 &&
13121              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
13122       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
13123       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
13124       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
13125       // have all the necessary features if we're using AVX1.
13126       EVT HalfEltVT =
13127           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
13128       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
13129       Load =
13130           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
13131                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
13132                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
13133                          Ld->getAlignment());
13134     }
13135
13136     // Replace chain users with the new chain.
13137     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
13138     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
13139
13140     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
13141     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
13142   }
13143
13144   // All sizes must be a power of two.
13145   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
13146          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
13147
13148   // Attempt to load the original value using scalar loads.
13149   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
13150   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
13151   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
13152        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
13153     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
13154     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
13155       SclrLoadTy = Tp;
13156     }
13157   }
13158
13159   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
13160   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
13161       (64 <= MemSz))
13162     SclrLoadTy = MVT::f64;
13163
13164   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
13165   // in order to load our vector from memory.
13166   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
13167
13168   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
13169          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
13170
13171   unsigned loadRegZize = RegSz;
13172   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
13173     loadRegZize /= 2;
13174
13175   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
13176   // largest scalar that we can load.
13177   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
13178       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
13179
13180   // Represent the data using the same element type that is stored in
13181   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
13182   EVT WideVecVT =
13183       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
13184                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
13185
13186   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
13187          "Invalid vector type");
13188
13189   // We can't shuffle using an illegal type.
13190   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
13191          "We only lower types that form legal widened vector types");
13192
13193   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
13194   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
13195   SDValue Increment =
13196       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
13197   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
13198
13199   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
13200     // Perform a single load.
13201     SDValue ScalarLoad =
13202         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
13203                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
13204                     Ld->getAlignment());
13205     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
13206     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
13207     // another round of DAGCombining.
13208     if (i == 0)
13209       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
13210     else
13211       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
13212                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
13213
13214     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
13215   }
13216
13217   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
13218
13219   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
13220   // the size of the target vector type.
13221   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
13222   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
13223
13224   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
13225     // If we have SSE4.1 we can directly emit a VSEXT node.
13226     if (Subtarget->hasSSE41()) {
13227       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
13228       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13229       return Sext;
13230     }
13231
13232     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
13233     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
13234     // it's better to scalarize.
13235     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
13236            "We can't implement an sext load without a arithmetic right shift!");
13237
13238     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
13239     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
13240     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13241       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
13242
13243     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
13244         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
13245
13246     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
13247
13248     // Build the arithmetic shift.
13249     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
13250                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
13251     Shuff =
13252         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
13253
13254     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13255     return Shuff;
13256   }
13257
13258   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
13259   SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
13260   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13261     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
13262
13263   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
13264                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
13265
13266   // Bitcast to the requested type.
13267   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
13268   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13269   return Shuff;
13270 }
13271
13272 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
13273 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
13274 // from the AND / OR.
13275 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
13276   Opc = Op.getOpcode();
13277   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
13278     return false;
13279   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13280           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
13281           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13282           Op.getOperand(1).hasOneUse());
13283 }
13284
13285 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
13286 // 1 and that the SETCC node has a single use.
13287 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
13288   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
13289     return false;
13290   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
13291   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
13292     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13293       Op.getOperand(0).hasOneUse();
13294   }
13295   return false;
13296 }
13297
13298 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13299   bool addTest = true;
13300   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
13301   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
13302   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
13303   SDLoc dl(Op);
13304   SDValue CC;
13305   bool Inverted = false;
13306
13307   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13308     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
13309     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
13310         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
13311         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
13312         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
13313         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
13314          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
13315          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
13316          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
13317          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
13318          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
13319       Inverted = true;
13320       Cond = Cond.getOperand(0);
13321     } else {
13322       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13323       if (NewCond.getNode())
13324         Cond = NewCond;
13325     }
13326   }
13327 #if 0
13328   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
13329   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
13330            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
13331            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
13332            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
13333     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
13334 #endif
13335
13336   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
13337   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
13338       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13339     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
13340     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
13341       Cond = Cond.getOperand(0);
13342   }
13343
13344   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
13345   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
13346   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
13347   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
13348       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13349     CC = Cond.getOperand(0);
13350
13351     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13352     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
13353     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
13354     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
13355       Cond = Cmp;
13356       addTest = false;
13357     } else {
13358       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
13359       default: break;
13360       case X86::COND_O:
13361       case X86::COND_B:
13362         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
13363         // e.g. SADDO, UADDO.
13364         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
13365         addTest = false;
13366         break;
13367       }
13368     }
13369   }
13370   CondOpcode = Cond.getOpcode();
13371   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
13372       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
13373       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
13374        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
13375     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
13376     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
13377     unsigned X86Opcode;
13378     unsigned X86Cond;
13379     SDVTList VTs;
13380     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
13381     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
13382     // X86ISD::INC).
13383     switch (CondOpcode) {
13384     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
13385     case ISD::SADDO:
13386       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
13387         if (C->isOne()) {
13388           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
13389           break;
13390         }
13391       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
13392     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
13393     case ISD::SSUBO:
13394       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
13395         if (C->isOne()) {
13396           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
13397           break;
13398         }
13399       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
13400     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13401     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13402     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
13403     }
13404     if (Inverted)
13405       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
13406     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13407       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
13408                           MVT::i32);
13409     else
13410       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
13411
13412     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
13413
13414     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13415       Cond = X86Op.getValue(2);
13416     else
13417       Cond = X86Op.getValue(1);
13418
13419     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
13420     addTest = false;
13421   } else {
13422     unsigned CondOpc;
13423     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
13424       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
13425       if (CondOpc == ISD::OR) {
13426         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
13427         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
13428         // separate test.
13429         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
13430             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
13431           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
13432           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13433                               Chain, Dest, CC, Cmp);
13434           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
13435           Cond = Cmp;
13436           addTest = false;
13437         }
13438       } else { // ISD::AND
13439         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
13440         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
13441         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
13442         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
13443         // jmp when the condition is false.
13444         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
13445             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
13446             Op.getNode()->hasOneUse()) {
13447           X86::CondCode CCode =
13448             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
13449           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13450           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
13451           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
13452           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
13453           // We need this because we need to reverse the successors in order
13454           // to implement FCMP_OEQ.
13455           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
13456             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
13457             SDNode *NewBR =
13458               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
13459             assert(NewBR == User);
13460             (void)NewBR;
13461             Dest = FalseBB;
13462
13463             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13464                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
13465             X86::CondCode CCode =
13466               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
13467             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13468             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
13469             Cond = Cmp;
13470             addTest = false;
13471           }
13472         }
13473       }
13474     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
13475       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
13476       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
13477       // is set by a arithmetics with overflow node.
13478       X86::CondCode CCode =
13479         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
13480       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13481       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
13482       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
13483       addTest = false;
13484     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13485                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
13486       // For FCMP_OEQ, we can emit
13487       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
13488       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
13489       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
13490       // jmp when the condition is false.
13491       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
13492         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
13493         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
13494         // We need this because we need to reverse the successors in order
13495         // to implement FCMP_OEQ.
13496         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
13497           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
13498           SDNode *NewBR =
13499             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
13500           assert(NewBR == User);
13501           (void)NewBR;
13502           Dest = FalseBB;
13503
13504           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13505                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
13506           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13507           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13508           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13509                               Chain, Dest, CC, Cmp);
13510           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
13511           Cond = Cmp;
13512           addTest = false;
13513         }
13514       }
13515     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13516                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
13517       // For FCMP_UNE, we can emit
13518       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
13519       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
13520       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
13521       // jmp when the condition is false.
13522       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
13523         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
13524         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
13525         // We need this because we need to reverse the successors in order
13526         // to implement FCMP_UNE.
13527         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
13528           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
13529           SDNode *NewBR =
13530             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
13531           assert(NewBR == User);
13532           (void)NewBR;
13533
13534           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13535                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
13536           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13537           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13538           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13539                               Chain, Dest, CC, Cmp);
13540           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
13541           Cond = Cmp;
13542           addTest = false;
13543           Dest = FalseBB;
13544         }
13545       }
13546     }
13547   }
13548
13549   if (addTest) {
13550     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
13551     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
13552         Cond = Cond.getOperand(0);
13553
13554     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
13555     // it to BT.
13556     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
13557       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
13558       if (NewSetCC.getNode()) {
13559         CC = NewSetCC.getOperand(0);
13560         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
13561         addTest = false;
13562       }
13563     }
13564   }
13565
13566   if (addTest) {
13567     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
13568     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
13569     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
13570   }
13571   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
13572   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
13573                      Chain, Dest, CC, Cond);
13574 }
13575
13576 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
13577 // Calls to _alloca is needed to probe the stack when allocating more than 4k
13578 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
13579 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
13580 // correct sequence.
13581 SDValue
13582 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
13583                                            SelectionDAG &DAG) const {
13584   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13585   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
13586   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
13587                SplitStack;
13588   SDLoc dl(Op);
13589
13590   if (!Lower) {
13591     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13592     SDNode* Node = Op.getNode();
13593
13594     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
13595     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
13596         " not tell us which reg is the stack pointer!");
13597     EVT VT = Node->getValueType(0);
13598     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
13599     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
13600     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
13601     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
13602
13603     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
13604     // pointer when other instructions are using the stack.
13605     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
13606         SDLoc(Node));
13607
13608     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
13609     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
13610     Chain = SP.getValue(1);
13611     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
13612     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
13613     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
13614     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
13615     if (Align > StackAlign)
13616       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
13617           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
13618     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
13619
13620     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
13621         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
13622         SDLoc(Node));
13623
13624     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
13625     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
13626   }
13627
13628   // Get the inputs.
13629   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
13630   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
13631   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
13632   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
13633
13634   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
13635   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
13636
13637   if (SplitStack) {
13638     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
13639
13640     if (Is64Bit) {
13641       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
13642       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
13643       const Function *F = MF.getFunction();
13644
13645       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
13646            I != E; ++I)
13647         if (I->hasNestAttr())
13648           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
13649                              "have nested arguments.");
13650     }
13651
13652     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
13653       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
13654     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
13655     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
13656     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
13657                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
13658     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
13659     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
13660   } else {
13661     SDValue Flag;
13662     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
13663
13664     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
13665     Flag = Chain.getValue(1);
13666     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13667
13668     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
13669
13670     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
13671         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
13672     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
13673     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
13674     Chain = SP.getValue(1);
13675
13676     if (Align) {
13677       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
13678                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
13679       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
13680     }
13681
13682     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
13683     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
13684   }
13685 }
13686
13687 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13688   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13689   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
13690
13691   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
13692   SDLoc DL(Op);
13693
13694   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
13695     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
13696     // memory location argument.
13697     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
13698                                    getPointerTy());
13699     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
13700                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
13701   }
13702
13703   // __va_list_tag:
13704   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
13705   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
13706   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
13707   //   reg_save_area
13708   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
13709   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
13710   // Store gp_offset
13711   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
13712                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
13713                                                MVT::i32),
13714                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
13715   MemOps.push_back(Store);
13716
13717   // Store fp_offset
13718   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13719                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
13720   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
13721                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
13722                                        MVT::i32),
13723                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
13724   MemOps.push_back(Store);
13725
13726   // Store ptr to overflow_arg_area
13727   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13728                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
13729   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
13730                                     getPointerTy());
13731   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
13732                        MachinePointerInfo(SV, 8),
13733                        false, false, 0);
13734   MemOps.push_back(Store);
13735
13736   // Store ptr to reg_save_area.
13737   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13738                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
13739   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
13740                                     getPointerTy());
13741   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
13742                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
13743   MemOps.push_back(Store);
13744   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
13745 }
13746
13747 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13748   assert(Subtarget->is64Bit() &&
13749          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
13750   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
13751           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
13752           "Unhandled target in LowerVAARG");
13753   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
13754   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
13755   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
13756   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
13757   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
13758   SDLoc dl(Op);
13759
13760   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
13761   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
13762   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
13763   uint8_t ArgMode;
13764
13765   // Decide which area this value should be read from.
13766   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
13767   // selection mechanism works only for the basic types.
13768   if (ArgVT == MVT::f80) {
13769     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
13770   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
13771     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
13772   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
13773     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
13774   } else {
13775     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
13776   }
13777
13778   if (ArgMode == 2) {
13779     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
13780     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
13781            !(DAG.getMachineFunction()
13782                 .getFunction()->getAttributes()
13783                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
13784                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
13785            Subtarget->hasSSE1());
13786   }
13787
13788   // Insert VAARG_64 node into the DAG
13789   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
13790   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
13791   InstOps.push_back(Chain);
13792   InstOps.push_back(SrcPtr);
13793   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
13794   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
13795   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
13796   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
13797   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
13798                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
13799                                           MachinePointerInfo(SV),
13800                                           /*Align=*/0,
13801                                           /*Volatile=*/false,
13802                                           /*ReadMem=*/true,
13803                                           /*WriteMem=*/true);
13804   Chain = VAARG.getValue(1);
13805
13806   // Load the next argument and return it
13807   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
13808                      Chain,
13809                      VAARG,
13810                      MachinePointerInfo(),
13811                      false, false, false, 0);
13812 }
13813
13814 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13815                            SelectionDAG &DAG) {
13816   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
13817   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
13818   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
13819   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
13820   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
13821   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
13822   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
13823   SDLoc DL(Op);
13824
13825   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
13826                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
13827                        false,
13828                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
13829 }
13830
13831 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
13832 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
13833 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
13834                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
13835                                           SelectionDAG &DAG) {
13836   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
13837
13838   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
13839   if (ShiftAmt == 0)
13840     return SrcOp;
13841
13842   // Check for ShiftAmt >= element width
13843   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
13844     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
13845       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
13846     else
13847       return DAG.getConstant(0, VT);
13848   }
13849
13850   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
13851          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
13852
13853   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
13854   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
13855   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
13856       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
13857     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
13858     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
13859     ConstantSDNode *ND;
13860
13861     switch(Opc) {
13862     default: llvm_unreachable(nullptr);
13863     case X86ISD::VSHLI:
13864       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
13865         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
13866         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13867           Elts.push_back(CurrentOp);
13868           continue;
13869         }
13870         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
13871         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
13872         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
13873       }
13874       break;
13875     case X86ISD::VSRLI:
13876       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
13877         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
13878         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13879           Elts.push_back(CurrentOp);
13880           continue;
13881         }
13882         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
13883         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
13884         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
13885       }
13886       break;
13887     case X86ISD::VSRAI:
13888       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
13889         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
13890         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13891           Elts.push_back(CurrentOp);
13892           continue;
13893         }
13894         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
13895         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
13896         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
13897       }
13898       break;
13899     }
13900
13901     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
13902   }
13903
13904   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
13905 }
13906
13907 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
13908 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
13909 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
13910                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
13911                                    SelectionDAG &DAG) {
13912   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
13913
13914   // Catch shift-by-constant.
13915   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
13916     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
13917                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
13918
13919   // Change opcode to non-immediate version
13920   switch (Opc) {
13921     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
13922     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
13923     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
13924     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
13925   }
13926
13927   // Need to build a vector containing shift amount
13928   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
13929   SDValue ShOps[4];
13930   ShOps[0] = ShAmt;
13931   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
13932   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
13933   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
13934
13935   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
13936   // type as the input type.
13937   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13938   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
13939
13940   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
13941   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
13942 }
13943
13944 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13945   SDLoc dl(Op);
13946   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
13947   switch (IntNo) {
13948   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
13949   // Comparison intrinsics.
13950   case Intrinsic::x86_sse_comieq_ss:
13951   case Intrinsic::x86_sse_comilt_ss:
13952   case Intrinsic::x86_sse_comile_ss:
13953   case Intrinsic::x86_sse_comigt_ss:
13954   case Intrinsic::x86_sse_comige_ss:
13955   case Intrinsic::x86_sse_comineq_ss:
13956   case Intrinsic::x86_sse_ucomieq_ss:
13957   case Intrinsic::x86_sse_ucomilt_ss:
13958   case Intrinsic::x86_sse_ucomile_ss:
13959   case Intrinsic::x86_sse_ucomigt_ss:
13960   case Intrinsic::x86_sse_ucomige_ss:
13961   case Intrinsic::x86_sse_ucomineq_ss:
13962   case Intrinsic::x86_sse2_comieq_sd:
13963   case Intrinsic::x86_sse2_comilt_sd:
13964   case Intrinsic::x86_sse2_comile_sd:
13965   case Intrinsic::x86_sse2_comigt_sd:
13966   case Intrinsic::x86_sse2_comige_sd:
13967   case Intrinsic::x86_sse2_comineq_sd:
13968   case Intrinsic::x86_sse2_ucomieq_sd:
13969   case Intrinsic::x86_sse2_ucomilt_sd:
13970   case Intrinsic::x86_sse2_ucomile_sd:
13971   case Intrinsic::x86_sse2_ucomigt_sd:
13972   case Intrinsic::x86_sse2_ucomige_sd:
13973   case Intrinsic::x86_sse2_ucomineq_sd: {
13974     unsigned Opc;
13975     ISD::CondCode CC;
13976     switch (IntNo) {
13977     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
13978     case Intrinsic::x86_sse_comieq_ss:
13979     case Intrinsic::x86_sse2_comieq_sd:
13980       Opc = X86ISD::COMI;
13981       CC = ISD::SETEQ;
13982       break;
13983     case Intrinsic::x86_sse_comilt_ss:
13984     case Intrinsic::x86_sse2_comilt_sd:
13985       Opc = X86ISD::COMI;
13986       CC = ISD::SETLT;
13987       break;
13988     case Intrinsic::x86_sse_comile_ss:
13989     case Intrinsic::x86_sse2_comile_sd:
13990       Opc = X86ISD::COMI;
13991       CC = ISD::SETLE;
13992       break;
13993     case Intrinsic::x86_sse_comigt_ss:
13994     case Intrinsic::x86_sse2_comigt_sd:
13995       Opc = X86ISD::COMI;
13996       CC = ISD::SETGT;
13997       break;
13998     case Intrinsic::x86_sse_comige_ss:
13999     case Intrinsic::x86_sse2_comige_sd:
14000       Opc = X86ISD::COMI;
14001       CC = ISD::SETGE;
14002       break;
14003     case Intrinsic::x86_sse_comineq_ss:
14004     case Intrinsic::x86_sse2_comineq_sd:
14005       Opc = X86ISD::COMI;
14006       CC = ISD::SETNE;
14007       break;
14008     case Intrinsic::x86_sse_ucomieq_ss:
14009     case Intrinsic::x86_sse2_ucomieq_sd:
14010       Opc = X86ISD::UCOMI;
14011       CC = ISD::SETEQ;
14012       break;
14013     case Intrinsic::x86_sse_ucomilt_ss:
14014     case Intrinsic::x86_sse2_ucomilt_sd:
14015       Opc = X86ISD::UCOMI;
14016       CC = ISD::SETLT;
14017       break;
14018     case Intrinsic::x86_sse_ucomile_ss:
14019     case Intrinsic::x86_sse2_ucomile_sd:
14020       Opc = X86ISD::UCOMI;
14021       CC = ISD::SETLE;
14022       break;
14023     case Intrinsic::x86_sse_ucomigt_ss:
14024     case Intrinsic::x86_sse2_ucomigt_sd:
14025       Opc = X86ISD::UCOMI;
14026       CC = ISD::SETGT;
14027       break;
14028     case Intrinsic::x86_sse_ucomige_ss:
14029     case Intrinsic::x86_sse2_ucomige_sd:
14030       Opc = X86ISD::UCOMI;
14031       CC = ISD::SETGE;
14032       break;
14033     case Intrinsic::x86_sse_ucomineq_ss:
14034     case Intrinsic::x86_sse2_ucomineq_sd:
14035       Opc = X86ISD::UCOMI;
14036       CC = ISD::SETNE;
14037       break;
14038     }
14039
14040     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
14041     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
14042     unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
14043     assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
14044     SDValue Cond = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14045     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14046                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
14047     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14048   }
14049
14050   // Arithmetic intrinsics.
14051   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
14052   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
14053     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
14054                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14055
14056   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
14057   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
14058     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
14059                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14060
14061   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
14062   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
14063     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
14064                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14065
14066   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
14067   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
14068     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
14069                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14070
14071   // SSE2/AVX2 sub with unsigned saturation intrinsics
14072   case Intrinsic::x86_sse2_psubus_b:
14073   case Intrinsic::x86_sse2_psubus_w:
14074   case Intrinsic::x86_avx2_psubus_b:
14075   case Intrinsic::x86_avx2_psubus_w:
14076     return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, dl, Op.getValueType(),
14077                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14078
14079   // SSE3/AVX horizontal add/sub intrinsics
14080   case Intrinsic::x86_sse3_hadd_ps:
14081   case Intrinsic::x86_sse3_hadd_pd:
14082   case Intrinsic::x86_avx_hadd_ps_256:
14083   case Intrinsic::x86_avx_hadd_pd_256:
14084   case Intrinsic::x86_sse3_hsub_ps:
14085   case Intrinsic::x86_sse3_hsub_pd:
14086   case Intrinsic::x86_avx_hsub_ps_256:
14087   case Intrinsic::x86_avx_hsub_pd_256:
14088   case Intrinsic::x86_ssse3_phadd_w_128:
14089   case Intrinsic::x86_ssse3_phadd_d_128:
14090   case Intrinsic::x86_avx2_phadd_w:
14091   case Intrinsic::x86_avx2_phadd_d:
14092   case Intrinsic::x86_ssse3_phsub_w_128:
14093   case Intrinsic::x86_ssse3_phsub_d_128:
14094   case Intrinsic::x86_avx2_phsub_w:
14095   case Intrinsic::x86_avx2_phsub_d: {
14096     unsigned Opcode;
14097     switch (IntNo) {
14098     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14099     case Intrinsic::x86_sse3_hadd_ps:
14100     case Intrinsic::x86_sse3_hadd_pd:
14101     case Intrinsic::x86_avx_hadd_ps_256:
14102     case Intrinsic::x86_avx_hadd_pd_256:
14103       Opcode = X86ISD::FHADD;
14104       break;
14105     case Intrinsic::x86_sse3_hsub_ps:
14106     case Intrinsic::x86_sse3_hsub_pd:
14107     case Intrinsic::x86_avx_hsub_ps_256:
14108     case Intrinsic::x86_avx_hsub_pd_256:
14109       Opcode = X86ISD::FHSUB;
14110       break;
14111     case Intrinsic::x86_ssse3_phadd_w_128:
14112     case Intrinsic::x86_ssse3_phadd_d_128:
14113     case Intrinsic::x86_avx2_phadd_w:
14114     case Intrinsic::x86_avx2_phadd_d:
14115       Opcode = X86ISD::HADD;
14116       break;
14117     case Intrinsic::x86_ssse3_phsub_w_128:
14118     case Intrinsic::x86_ssse3_phsub_d_128:
14119     case Intrinsic::x86_avx2_phsub_w:
14120     case Intrinsic::x86_avx2_phsub_d:
14121       Opcode = X86ISD::HSUB;
14122       break;
14123     }
14124     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14125                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14126   }
14127
14128   // SSE2/SSE41/AVX2 integer max/min intrinsics.
14129   case Intrinsic::x86_sse2_pmaxu_b:
14130   case Intrinsic::x86_sse41_pmaxuw:
14131   case Intrinsic::x86_sse41_pmaxud:
14132   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_b:
14133   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_w:
14134   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_d:
14135   case Intrinsic::x86_sse2_pminu_b:
14136   case Intrinsic::x86_sse41_pminuw:
14137   case Intrinsic::x86_sse41_pminud:
14138   case Intrinsic::x86_avx2_pminu_b:
14139   case Intrinsic::x86_avx2_pminu_w:
14140   case Intrinsic::x86_avx2_pminu_d:
14141   case Intrinsic::x86_sse41_pmaxsb:
14142   case Intrinsic::x86_sse2_pmaxs_w:
14143   case Intrinsic::x86_sse41_pmaxsd:
14144   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_b:
14145   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_w:
14146   case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_d:
14147   case Intrinsic::x86_sse41_pminsb:
14148   case Intrinsic::x86_sse2_pmins_w:
14149   case Intrinsic::x86_sse41_pminsd:
14150   case Intrinsic::x86_avx2_pmins_b:
14151   case Intrinsic::x86_avx2_pmins_w:
14152   case Intrinsic::x86_avx2_pmins_d: {
14153     unsigned Opcode;
14154     switch (IntNo) {
14155     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14156     case Intrinsic::x86_sse2_pmaxu_b:
14157     case Intrinsic::x86_sse41_pmaxuw:
14158     case Intrinsic::x86_sse41_pmaxud:
14159     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_b:
14160     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_w:
14161     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxu_d:
14162       Opcode = X86ISD::UMAX;
14163       break;
14164     case Intrinsic::x86_sse2_pminu_b:
14165     case Intrinsic::x86_sse41_pminuw:
14166     case Intrinsic::x86_sse41_pminud:
14167     case Intrinsic::x86_avx2_pminu_b:
14168     case Intrinsic::x86_avx2_pminu_w:
14169     case Intrinsic::x86_avx2_pminu_d:
14170       Opcode = X86ISD::UMIN;
14171       break;
14172     case Intrinsic::x86_sse41_pmaxsb:
14173     case Intrinsic::x86_sse2_pmaxs_w:
14174     case Intrinsic::x86_sse41_pmaxsd:
14175     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_b:
14176     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_w:
14177     case Intrinsic::x86_avx2_pmaxs_d:
14178       Opcode = X86ISD::SMAX;
14179       break;
14180     case Intrinsic::x86_sse41_pminsb:
14181     case Intrinsic::x86_sse2_pmins_w:
14182     case Intrinsic::x86_sse41_pminsd:
14183     case Intrinsic::x86_avx2_pmins_b:
14184     case Intrinsic::x86_avx2_pmins_w:
14185     case Intrinsic::x86_avx2_pmins_d:
14186       Opcode = X86ISD::SMIN;
14187       break;
14188     }
14189     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14190                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14191   }
14192
14193   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
14194   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
14195   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
14196   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
14197   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
14198   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
14199   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
14200   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
14201   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
14202     unsigned Opcode;
14203     switch (IntNo) {
14204     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14205     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
14206     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
14207     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
14208     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
14209       Opcode = X86ISD::FMAX;
14210       break;
14211     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
14212     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
14213     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
14214     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
14215       Opcode = X86ISD::FMIN;
14216       break;
14217     }
14218     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14219                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14220   }
14221
14222   // AVX2 variable shift intrinsics
14223   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
14224   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
14225   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
14226   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
14227   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
14228   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
14229   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
14230   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
14231   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
14232   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
14233     unsigned Opcode;
14234     switch (IntNo) {
14235     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14236     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
14237     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
14238     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
14239     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
14240       Opcode = ISD::SHL;
14241       break;
14242     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
14243     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
14244     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
14245     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
14246       Opcode = ISD::SRL;
14247       break;
14248     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
14249     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
14250       Opcode = ISD::SRA;
14251       break;
14252     }
14253     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14254                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14255   }
14256
14257   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
14258   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
14259   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
14260   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
14261     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
14262                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14263
14264   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
14265   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
14266   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
14267   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
14268     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
14269                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14270
14271   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
14272   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
14273     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
14274                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14275
14276   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
14277     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
14278                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14279
14280   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
14281     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
14282                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14283
14284   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
14285     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
14286                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14287
14288   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
14289   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
14290   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
14291   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
14292   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
14293   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
14294     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
14295                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14296
14297   case Intrinsic::x86_sse41_insertps:
14298     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, Op.getValueType(),
14299                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
14300
14301   case Intrinsic::x86_avx_vperm2f128_ps_256:
14302   case Intrinsic::x86_avx_vperm2f128_pd_256:
14303   case Intrinsic::x86_avx_vperm2f128_si_256:
14304   case Intrinsic::x86_avx2_vperm2i128:
14305     return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, Op.getValueType(),
14306                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
14307
14308   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
14309   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
14310     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
14311     // but second operand for node/instruction.
14312     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
14313                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
14314
14315   case Intrinsic::x86_sse_sqrt_ps:
14316   case Intrinsic::x86_sse2_sqrt_pd:
14317   case Intrinsic::x86_avx_sqrt_ps_256:
14318   case Intrinsic::x86_avx_sqrt_pd_256:
14319     return DAG.getNode(ISD::FSQRT, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
14320
14321   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
14322   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
14323   // or testp pattern and a setcc for the result.
14324   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
14325   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
14326   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
14327   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
14328   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
14329   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
14330   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
14331   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
14332   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
14333   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
14334   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
14335   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
14336   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
14337   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
14338   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
14339   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
14340   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
14341   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
14342     bool IsTestPacked = false;
14343     unsigned X86CC;
14344     switch (IntNo) {
14345     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
14346     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
14347     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
14348     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
14349     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
14350       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14351     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
14352     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
14353       // ZF = 1
14354       X86CC = X86::COND_E;
14355       break;
14356     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
14357     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
14358     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
14359     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
14360       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14361     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
14362     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
14363       // CF = 1
14364       X86CC = X86::COND_B;
14365       break;
14366     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
14367     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
14368     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
14369     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
14370       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14371     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
14372     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
14373       // ZF and CF = 0
14374       X86CC = X86::COND_A;
14375       break;
14376     }
14377
14378     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
14379     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
14380     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
14381     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14382     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
14383     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
14384     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14385   }
14386   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
14387   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
14388     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
14389     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
14390     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
14391     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
14392     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14393     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
14394     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14395   }
14396
14397   // SSE/AVX shift intrinsics
14398   case Intrinsic::x86_sse2_psll_w:
14399   case Intrinsic::x86_sse2_psll_d:
14400   case Intrinsic::x86_sse2_psll_q:
14401   case Intrinsic::x86_avx2_psll_w:
14402   case Intrinsic::x86_avx2_psll_d:
14403   case Intrinsic::x86_avx2_psll_q:
14404   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_w:
14405   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_d:
14406   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_q:
14407   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_w:
14408   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_d:
14409   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_q:
14410   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
14411   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
14412   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
14413   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
14414     unsigned Opcode;
14415     switch (IntNo) {
14416     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14417     case Intrinsic::x86_sse2_psll_w:
14418     case Intrinsic::x86_sse2_psll_d:
14419     case Intrinsic::x86_sse2_psll_q:
14420     case Intrinsic::x86_avx2_psll_w:
14421     case Intrinsic::x86_avx2_psll_d:
14422     case Intrinsic::x86_avx2_psll_q:
14423       Opcode = X86ISD::VSHL;
14424       break;
14425     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_w:
14426     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_d:
14427     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_q:
14428     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_w:
14429     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_d:
14430     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_q:
14431       Opcode = X86ISD::VSRL;
14432       break;
14433     case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
14434     case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
14435     case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
14436     case Intrinsic::x86_avx2_psra_d:
14437       Opcode = X86ISD::VSRA;
14438       break;
14439     }
14440     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14441                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14442   }
14443
14444   // SSE/AVX immediate shift intrinsics
14445   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_w:
14446   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_d:
14447   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_q:
14448   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_w:
14449   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_d:
14450   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_q:
14451   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_w:
14452   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_d:
14453   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_q:
14454   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_w:
14455   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_d:
14456   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_q:
14457   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
14458   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
14459   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
14460   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d: {
14461     unsigned Opcode;
14462     switch (IntNo) {
14463     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14464     case Intrinsic::x86_sse2_pslli_w:
14465     case Intrinsic::x86_sse2_pslli_d:
14466     case Intrinsic::x86_sse2_pslli_q:
14467     case Intrinsic::x86_avx2_pslli_w:
14468     case Intrinsic::x86_avx2_pslli_d:
14469     case Intrinsic::x86_avx2_pslli_q:
14470       Opcode = X86ISD::VSHLI;
14471       break;
14472     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_w:
14473     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_d:
14474     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_q:
14475     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_w:
14476     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_d:
14477     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_q:
14478       Opcode = X86ISD::VSRLI;
14479       break;
14480     case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
14481     case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
14482     case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
14483     case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
14484       Opcode = X86ISD::VSRAI;
14485       break;
14486     }
14487     return getTargetVShiftNode(Opcode, dl, Op.getSimpleValueType(),
14488                                Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
14489   }
14490
14491   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
14492   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
14493   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
14494   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
14495   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
14496   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
14497   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
14498   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
14499   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
14500   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
14501     unsigned Opcode;
14502     unsigned X86CC;
14503     switch (IntNo) {
14504     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14505     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
14506       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14507       X86CC = X86::COND_A;
14508       break;
14509     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
14510       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14511       X86CC = X86::COND_A;
14512       break;
14513     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
14514       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14515       X86CC = X86::COND_B;
14516       break;
14517     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
14518       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14519       X86CC = X86::COND_B;
14520       break;
14521     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
14522       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14523       X86CC = X86::COND_O;
14524       break;
14525     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
14526       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14527       X86CC = X86::COND_O;
14528       break;
14529     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
14530       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14531       X86CC = X86::COND_S;
14532       break;
14533     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
14534       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14535       X86CC = X86::COND_S;
14536       break;
14537     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
14538       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14539       X86CC = X86::COND_E;
14540       break;
14541     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
14542       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14543       X86CC = X86::COND_E;
14544       break;
14545     }
14546     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
14547     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14548     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
14549     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14550                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
14551                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
14552     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14553   }
14554
14555   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
14556   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
14557     unsigned Opcode;
14558     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
14559       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14560     else
14561       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14562
14563     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
14564     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14565     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
14566   }
14567   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
14568   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
14569   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
14570   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
14571   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
14572   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
14573   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
14574   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
14575   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
14576   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
14577   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
14578   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
14579   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
14580   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
14581   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
14582   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
14583   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
14584   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
14585   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
14586   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
14587   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
14588   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
14589   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
14590   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
14591   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_512:
14592   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_512:
14593   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_512:
14594   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_512:
14595   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_512:
14596   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_512:
14597   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_512:
14598   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_512:
14599   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_512:
14600   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_512:
14601   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_512:
14602   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_512: {
14603     unsigned Opc;
14604     switch (IntNo) {
14605     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14606     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
14607     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
14608     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
14609     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
14610     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_512:
14611     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_512:
14612       Opc = X86ISD::FMADD;
14613       break;
14614     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
14615     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
14616     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
14617     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
14618     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_512:
14619     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_512:
14620       Opc = X86ISD::FMSUB;
14621       break;
14622     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
14623     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
14624     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
14625     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
14626     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_512:
14627     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_512:
14628       Opc = X86ISD::FNMADD;
14629       break;
14630     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
14631     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
14632     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
14633     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
14634     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_512:
14635     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_512:
14636       Opc = X86ISD::FNMSUB;
14637       break;
14638     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
14639     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
14640     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
14641     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
14642     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_512:
14643     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_512:
14644       Opc = X86ISD::FMADDSUB;
14645       break;
14646     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
14647     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
14648     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
14649     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
14650     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_512:
14651     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_512:
14652       Opc = X86ISD::FMSUBADD;
14653       break;
14654     }
14655
14656     return DAG.getNode(Opc, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
14657                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
14658   }
14659   }
14660 }
14661
14662 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14663                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
14664                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
14665                               const X86Subtarget * Subtarget) {
14666   SDLoc dl(Op);
14667   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
14668   assert(C && "Invalid scale type");
14669   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
14670   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
14671                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
14672   SDValue MaskInReg;
14673   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
14674   if (MaskC)
14675     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
14676   else
14677     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
14678   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
14679   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
14680   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
14681   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
14682     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
14683   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
14684   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
14685   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
14686   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
14687 }
14688
14689 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14690                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
14691                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
14692   SDLoc dl(Op);
14693   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
14694   assert(C && "Invalid scale type");
14695   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
14696   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
14697   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
14698   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
14699                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
14700   SDValue MaskInReg;
14701   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
14702   if (MaskC)
14703     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
14704   else
14705     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
14706   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
14707   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
14708   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
14709   return SDValue(Res, 1);
14710 }
14711
14712 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14713                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
14714                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
14715   SDLoc dl(Op);
14716   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
14717   assert(C && "Invalid scale type");
14718   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
14719   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
14720   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
14721   EVT MaskVT =
14722     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
14723   SDValue MaskInReg;
14724   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
14725   if (MaskC)
14726     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
14727   else
14728     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
14729   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
14730   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
14731   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
14732   return SDValue(Res, 0);
14733 }
14734
14735 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
14736 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
14737 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
14738                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
14739                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
14740   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
14741   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14742   SDValue LO, HI;
14743
14744   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
14745   // to read.
14746   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
14747                                    N->getOperand(2));
14748   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
14749
14750   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
14751   // registers EDX:EAX.
14752   if (Subtarget->is64Bit()) {
14753     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
14754     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
14755                             LO.getValue(2));
14756   } else {
14757     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
14758     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
14759                             LO.getValue(2));
14760   }
14761   Chain = HI.getValue(1);
14762
14763   if (Subtarget->is64Bit()) {
14764     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
14765     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
14766     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
14767                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
14768     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
14769     Results.push_back(Chain);
14770     return;
14771   }
14772
14773   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
14774   SDValue Ops[] = { LO, HI };
14775   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
14776   Results.push_back(Pair);
14777   Results.push_back(Chain);
14778 }
14779
14780 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
14781 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
14782 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
14783 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
14784                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
14785                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
14786   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14787   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
14788   SDValue LO, HI;
14789
14790   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
14791   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
14792   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
14793   if (Subtarget->is64Bit()) {
14794     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
14795     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
14796                             LO.getValue(2));
14797   } else {
14798     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
14799     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
14800                             LO.getValue(2));
14801   }
14802   SDValue Chain = HI.getValue(1);
14803
14804   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
14805     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
14806
14807     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
14808     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
14809     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
14810                                      HI.getValue(2));
14811     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
14812     // to the 'rdtscp' intrinsic.
14813     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
14814                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
14815   }
14816
14817   if (Subtarget->is64Bit()) {
14818     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
14819     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
14820     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
14821                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
14822     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
14823     Results.push_back(Chain);
14824     return;
14825   }
14826
14827   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
14828   SDValue Ops[] = { LO, HI };
14829   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
14830   Results.push_back(Pair);
14831   Results.push_back(Chain);
14832 }
14833
14834 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14835                                      SelectionDAG &DAG) {
14836   SmallVector<SDValue, 2> Results;
14837   SDLoc DL(Op);
14838   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
14839                           Results);
14840   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
14841 }
14842
14843 enum IntrinsicType {
14844   GATHER, SCATTER, PREFETCH, RDSEED, RDRAND, RDPMC, RDTSC, XTEST
14845 };
14846
14847 struct IntrinsicData {
14848   IntrinsicData(IntrinsicType IType, unsigned IOpc0, unsigned IOpc1)
14849     :Type(IType), Opc0(IOpc0), Opc1(IOpc1) {}
14850   IntrinsicType Type;
14851   unsigned      Opc0;
14852   unsigned      Opc1;
14853 };
14854
14855 std::map < unsigned, IntrinsicData> IntrMap;
14856 static void InitIntinsicsMap() {
14857   static bool Initialized = false;
14858   if (Initialized) 
14859     return;
14860   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_qps_512,
14861                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VGATHERQPSZrm, 0)));
14862   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_qps_512,
14863                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VGATHERQPSZrm, 0)));
14864   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_qpd_512,
14865                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VGATHERQPDZrm, 0)));
14866   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_dpd_512,
14867                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VGATHERDPDZrm, 0)));
14868   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_dps_512,
14869                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VGATHERDPSZrm, 0)));
14870   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_qpi_512, 
14871                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VPGATHERQDZrm, 0)));
14872   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_qpq_512, 
14873                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VPGATHERQQZrm, 0)));
14874   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_dpi_512, 
14875                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VPGATHERDDZrm, 0)));
14876   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gather_dpq_512, 
14877                                 IntrinsicData(GATHER, X86::VPGATHERDQZrm, 0)));
14878
14879   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_qps_512,
14880                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VSCATTERQPSZmr, 0)));
14881   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_qpd_512, 
14882                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VSCATTERQPDZmr, 0)));
14883   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_dpd_512, 
14884                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VSCATTERDPDZmr, 0)));
14885   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_dps_512, 
14886                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VSCATTERDPSZmr, 0)));
14887   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_qpi_512, 
14888                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VPSCATTERQDZmr, 0)));
14889   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_qpq_512, 
14890                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VPSCATTERQQZmr, 0)));
14891   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_dpi_512, 
14892                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VPSCATTERDDZmr, 0)));
14893   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatter_dpq_512, 
14894                                 IntrinsicData(SCATTER, X86::VPSCATTERDQZmr, 0)));
14895    
14896   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gatherpf_qps_512, 
14897                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VGATHERPF0QPSm,
14898                                                         X86::VGATHERPF1QPSm)));
14899   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gatherpf_qpd_512, 
14900                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VGATHERPF0QPDm,
14901                                                         X86::VGATHERPF1QPDm)));
14902   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gatherpf_dpd_512, 
14903                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VGATHERPF0DPDm,
14904                                                         X86::VGATHERPF1DPDm)));
14905   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_gatherpf_dps_512, 
14906                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VGATHERPF0DPSm,
14907                                                         X86::VGATHERPF1DPSm)));
14908   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatterpf_qps_512, 
14909                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VSCATTERPF0QPSm,
14910                                                         X86::VSCATTERPF1QPSm)));
14911   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatterpf_qpd_512, 
14912                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VSCATTERPF0QPDm,
14913                                                         X86::VSCATTERPF1QPDm)));
14914   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatterpf_dpd_512, 
14915                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VSCATTERPF0DPDm,
14916                                                         X86::VSCATTERPF1DPDm)));
14917   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_avx512_scatterpf_dps_512, 
14918                                 IntrinsicData(PREFETCH, X86::VSCATTERPF0DPSm,
14919                                                         X86::VSCATTERPF1DPSm)));
14920   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdrand_16,
14921                                 IntrinsicData(RDRAND, X86ISD::RDRAND, 0)));
14922   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdrand_32,
14923                                 IntrinsicData(RDRAND, X86ISD::RDRAND, 0)));
14924   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdrand_64,
14925                                 IntrinsicData(RDRAND, X86ISD::RDRAND, 0)));
14926   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdseed_16,
14927                                 IntrinsicData(RDSEED, X86ISD::RDSEED, 0)));
14928   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdseed_32,
14929                                 IntrinsicData(RDSEED, X86ISD::RDSEED, 0)));
14930   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdseed_64,
14931                                 IntrinsicData(RDSEED, X86ISD::RDSEED, 0)));
14932   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_xtest,
14933                                 IntrinsicData(XTEST,  X86ISD::XTEST,  0)));
14934   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdtsc,
14935                                 IntrinsicData(RDTSC,  X86ISD::RDTSC_DAG, 0)));
14936   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdtscp,
14937                                 IntrinsicData(RDTSC,  X86ISD::RDTSCP_DAG, 0)));
14938   IntrMap.insert(std::make_pair(Intrinsic::x86_rdpmc,
14939                                 IntrinsicData(RDPMC,  X86ISD::RDPMC_DAG, 0)));
14940   Initialized = true;
14941 }
14942
14943 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14944                                       SelectionDAG &DAG) {
14945   InitIntinsicsMap();
14946   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
14947   std::map < unsigned, IntrinsicData>::const_iterator itr = IntrMap.find(IntNo);
14948   if (itr == IntrMap.end())
14949     return SDValue();
14950
14951   SDLoc dl(Op);
14952   IntrinsicData Intr = itr->second;
14953   switch(Intr.Type) {
14954   case RDSEED:
14955   case RDRAND: {
14956     // Emit the node with the right value type.
14957     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
14958     SDValue Result = DAG.getNode(Intr.Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
14959
14960     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
14961     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
14962     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
14963                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
14964                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
14965                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
14966     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
14967                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
14968                                   Ops);
14969
14970     // Return { result, isValid, chain }.
14971     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
14972                        SDValue(Result.getNode(), 2));
14973   }
14974   case GATHER: {
14975   //gather(v1, mask, index, base, scale);
14976     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14977     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
14978     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
14979     SDValue Index = Op.getOperand(4);
14980     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
14981     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
14982     return getGatherNode(Intr.Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
14983                           Subtarget);
14984   }
14985   case SCATTER: {
14986   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
14987     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14988     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
14989     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
14990     SDValue Index = Op.getOperand(4);
14991     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
14992     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
14993     return getScatterNode(Intr.Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
14994   }
14995   case PREFETCH: {
14996     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
14997     unsigned HintVal;
14998     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
14999         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
15000       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15001     unsigned Opcode = (HintVal ? Intr.Opc1 : Intr.Opc0);
15002     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15003     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15004     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15005     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15006     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15007     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15008   }
15009   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15010   case RDTSC: {
15011     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15012     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, Intr.Opc0, DAG, Subtarget, Results);
15013     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15014   }
15015   // Read Performance Monitoring Counters.
15016   case RDPMC: {
15017     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15018     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15019     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15020   }
15021   // XTEST intrinsics.
15022   case XTEST: {
15023     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15024     SDValue InTrans = DAG.getNode(X86ISD::XTEST, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15025     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15026                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
15027                                 InTrans);
15028     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15029     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15030                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15031   }
15032   }
15033   llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15034 }
15035
15036 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15037                                            SelectionDAG &DAG) const {
15038   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15039   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15040
15041   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15042     return SDValue();
15043
15044   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15045   SDLoc dl(Op);
15046   EVT PtrVT = getPointerTy();
15047
15048   if (Depth > 0) {
15049     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15050     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15051         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15052     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
15053     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15054                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15055                                    FrameAddr, Offset),
15056                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15057   }
15058
15059   // Just load the return address.
15060   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15061   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15062                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15063 }
15064
15065 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15066   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15067   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
15068
15069   EVT VT = Op.getValueType();
15070   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
15071   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15072   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15073       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15074   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15075   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
15076           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
15077          "Invalid Frame Register!");
15078   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
15079   while (Depth--)
15080     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
15081                             MachinePointerInfo(),
15082                             false, false, false, 0);
15083   return FrameAddr;
15084 }
15085
15086 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
15087 // this table could be generated automatically from RegInfo.
15088 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
15089                                               EVT VT) const {
15090   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
15091                        .Case("esp", X86::ESP)
15092                        .Case("rsp", X86::RSP)
15093                        .Default(0);
15094   if (Reg)
15095     return Reg;
15096   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
15097 }
15098
15099 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
15100                                                      SelectionDAG &DAG) const {
15101   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15102       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15103   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
15104 }
15105
15106 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15107   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
15108   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15109   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15110   SDLoc dl      (Op);
15111
15112   EVT PtrVT = getPointerTy();
15113   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15114       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15115   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15116   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15117           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15118          "Invalid Frame Register!");
15119   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15120   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15121
15122   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15123                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
15124   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15125   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15126                        false, false, 0);
15127   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15128
15129   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15130                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15131 }
15132
15133 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15134                                                SelectionDAG &DAG) const {
15135   SDLoc DL(Op);
15136   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15137                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15138                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15139 }
15140
15141 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15142                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15143   SDLoc DL(Op);
15144   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
15145                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15146 }
15147
15148 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15149   return Op.getOperand(0);
15150 }
15151
15152 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
15153                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15154   SDValue Root = Op.getOperand(0);
15155   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
15156   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
15157   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
15158   SDLoc dl (Op);
15159
15160   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15161   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
15162
15163   if (Subtarget->is64Bit()) {
15164     SDValue OutChains[6];
15165
15166     // Large code-model.
15167     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
15168     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
15169
15170     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
15171     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
15172
15173     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
15174
15175     // Load the pointer to the nested function into R11.
15176     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
15177     SDValue Addr = Trmp;
15178     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15179                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15180                                 false, false, 0);
15181
15182     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15183                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
15184     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
15185                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
15186                                 false, false, 2);
15187
15188     // Load the 'nest' parameter value into R10.
15189     // R10 is specified in X86CallingConv.td
15190     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
15191     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15192                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
15193     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15194                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
15195                                 false, false, 0);
15196
15197     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15198                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
15199     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15200                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
15201                                 false, false, 2);
15202
15203     // Jump to the nested function.
15204     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
15205     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15206                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
15207     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15208                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
15209                                 false, false, 0);
15210
15211     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
15212     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15213                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
15214     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
15215                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
15216                                 false, false, 0);
15217
15218     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15219   } else {
15220     const Function *Func =
15221       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
15222     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
15223     unsigned NestReg;
15224
15225     switch (CC) {
15226     default:
15227       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
15228     case CallingConv::C:
15229     case CallingConv::X86_StdCall: {
15230       // Pass 'nest' parameter in ECX.
15231       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15232       NestReg = X86::ECX;
15233
15234       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
15235       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
15236       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
15237
15238       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
15239         unsigned InRegCount = 0;
15240         unsigned Idx = 1;
15241
15242         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
15243              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
15244           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
15245             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
15246             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
15247
15248         if (InRegCount > 2) {
15249           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
15250                              " parameters!");
15251         }
15252       }
15253       break;
15254     }
15255     case CallingConv::X86_FastCall:
15256     case CallingConv::X86_ThisCall:
15257     case CallingConv::Fast:
15258       // Pass 'nest' parameter in EAX.
15259       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15260       NestReg = X86::EAX;
15261       break;
15262     }
15263
15264     SDValue OutChains[4];
15265     SDValue Addr, Disp;
15266
15267     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15268                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
15269     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
15270
15271     // This is storing the opcode for MOV32ri.
15272     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
15273     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
15274     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
15275                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
15276                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15277                                 false, false, 0);
15278
15279     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15280                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
15281     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15282                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
15283                                 false, false, 1);
15284
15285     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
15286     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15287                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
15288     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
15289                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
15290                                 false, false, 1);
15291
15292     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15293                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
15294     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
15295                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
15296                                 false, false, 1);
15297
15298     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15299   }
15300 }
15301
15302 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
15303                                             SelectionDAG &DAG) const {
15304   /*
15305    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
15306    settings:
15307      00 Round to nearest
15308      01 Round to -inf
15309      10 Round to +inf
15310      11 Round to 0
15311
15312   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
15313     -1 Undefined
15314      0 Round to 0
15315      1 Round to nearest
15316      2 Round to +inf
15317      3 Round to -inf
15318
15319   To perform the conversion, we do:
15320     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
15321   */
15322
15323   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15324   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
15325   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
15326   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
15327   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15328   SDLoc DL(Op);
15329
15330   // Save FP Control Word to stack slot
15331   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
15332   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
15333
15334   MachineMemOperand *MMO =
15335    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
15336                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
15337
15338   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
15339   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
15340                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
15341                                           Ops, MVT::i16, MMO);
15342
15343   // Load FP Control Word from stack slot
15344   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
15345                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15346
15347   // Transform as necessary
15348   SDValue CWD1 =
15349     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
15350                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15351                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
15352                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
15353   SDValue CWD2 =
15354     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
15355                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15356                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
15357                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
15358
15359   SDValue RetVal =
15360     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15361                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
15362                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
15363                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
15364                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
15365
15366   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
15367                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
15368 }
15369
15370 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15371   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15372   EVT OpVT = VT;
15373   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15374   SDLoc dl(Op);
15375
15376   Op = Op.getOperand(0);
15377   if (VT == MVT::i8) {
15378     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
15379     OpVT = MVT::i32;
15380     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
15381   }
15382
15383   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
15384   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
15385   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
15386
15387   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
15388   SDValue Ops[] = {
15389     Op,
15390     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
15391     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
15392     Op.getValue(1)
15393   };
15394   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
15395
15396   // Finally xor with NumBits-1.
15397   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
15398
15399   if (VT == MVT::i8)
15400     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
15401   return Op;
15402 }
15403
15404 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15405   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15406   EVT OpVT = VT;
15407   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15408   SDLoc dl(Op);
15409
15410   Op = Op.getOperand(0);
15411   if (VT == MVT::i8) {
15412     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
15413     OpVT = MVT::i32;
15414     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
15415   }
15416
15417   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
15418   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
15419   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
15420
15421   // And xor with NumBits-1.
15422   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
15423
15424   if (VT == MVT::i8)
15425     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
15426   return Op;
15427 }
15428
15429 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15430   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15431   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15432   SDLoc dl(Op);
15433   Op = Op.getOperand(0);
15434
15435   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
15436   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
15437   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
15438
15439   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
15440   SDValue Ops[] = {
15441     Op,
15442     DAG.getConstant(NumBits, VT),
15443     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
15444     Op.getValue(1)
15445   };
15446   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
15447 }
15448
15449 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
15450 // ones, and then concatenate the result back.
15451 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15452   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15453
15454   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
15455          "Unsupported value type for operation");
15456
15457   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15458   SDLoc dl(Op);
15459
15460   // Extract the LHS vectors
15461   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
15462   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
15463   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
15464
15465   // Extract the RHS vectors
15466   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
15467   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
15468   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
15469
15470   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15471   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
15472
15473   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
15474                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
15475                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
15476 }
15477
15478 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15479   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
15480          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
15481          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
15482   return Lower256IntArith(Op, DAG);
15483 }
15484
15485 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15486   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
15487          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
15488          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
15489   return Lower256IntArith(Op, DAG);
15490 }
15491
15492 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15493                         SelectionDAG &DAG) {
15494   SDLoc dl(Op);
15495   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15496
15497   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
15498   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
15499     return Lower256IntArith(Op, DAG);
15500
15501   SDValue A = Op.getOperand(0);
15502   SDValue B = Op.getOperand(1);
15503
15504   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
15505   if (VT == MVT::v4i32) {
15506     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
15507            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
15508
15509     // Extract the odd parts.
15510     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
15511     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
15512     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
15513
15514     // Multiply the even parts.
15515     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
15516     // Now multiply odd parts.
15517     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
15518
15519     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
15520     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
15521
15522     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
15523     // shuffles.
15524     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
15525     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
15526   }
15527
15528   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
15529          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
15530
15531   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
15532   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
15533   //
15534   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
15535   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
15536   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
15537
15538   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
15539   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
15540   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
15541
15542   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
15543   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
15544
15545   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
15546   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
15547                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
15548   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
15549   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
15550   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
15551   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
15552
15553   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
15554   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
15555   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
15556
15557   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
15558   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
15559
15560   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
15561   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
15562 }
15563
15564 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15565   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
15566   EVT VT = Op.getValueType();
15567   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
15568          "Unexpected return type for lowering");
15569
15570   RTLIB::Libcall LC;
15571   bool isSigned;
15572   switch (Op->getOpcode()) {
15573   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
15574   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
15575   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
15576   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
15577   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
15578   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
15579   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
15580   }
15581
15582   SDLoc dl(Op);
15583   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
15584
15585   TargetLowering::ArgListTy Args;
15586   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
15587   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
15588     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
15589     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
15590            "Unexpected argument type for lowering");
15591     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
15592     Entry.Node = StackPtr;
15593     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
15594                            false, false, 16);
15595     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15596     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
15597     Entry.isSExt = false;
15598     Entry.isZExt = false;
15599     Args.push_back(Entry);
15600   }
15601
15602   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
15603                                          getPointerTy());
15604
15605   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
15606   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
15607     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
15608                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
15609                Callee, std::move(Args), 0)
15610     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
15611
15612   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
15613   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
15614 }
15615
15616 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15617                              SelectionDAG &DAG) {
15618   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
15619   EVT VT = Op0.getValueType();
15620   SDLoc dl(Op);
15621
15622   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
15623          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
15624
15625   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
15626   // the related value of RHS and produce a widen result.
15627   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
15628   // => <2 x i64> <ae|cg>
15629   //
15630   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
15631   // 1. one with the even values.
15632   // 2. one with the odd values.
15633   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
15634   //
15635   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
15636   // step to the left):
15637   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
15638   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
15639   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
15640   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
15641   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
15642
15643   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
15644   // ints.
15645   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
15646   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
15647   unsigned Opcode =
15648       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
15649   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
15650   // => <2 x i64> <ae|cg>
15651   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
15652                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
15653   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
15654   // => <2 x i64> <bf|dh>
15655   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
15656                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
15657
15658   // Shuffle it back into the right order.
15659   SDValue Highs, Lows;
15660   if (VT == MVT::v8i32) {
15661     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
15662     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
15663     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
15664     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
15665   } else {
15666     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
15667     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
15668     const int LowMask[] = {1, 4, 2, 6};
15669     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
15670   }
15671
15672   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
15673   // unsigned multiply.
15674   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
15675     SDValue ShAmt =
15676         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
15677     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
15678                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
15679     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
15680                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
15681
15682     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
15683     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
15684   }
15685
15686   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
15687   // high value.
15688   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
15689   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15690 }
15691
15692 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15693                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
15694   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15695   SDLoc dl(Op);
15696   SDValue R = Op.getOperand(0);
15697   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
15698
15699   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
15700   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
15701     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
15702       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
15703
15704       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
15705           (Subtarget->hasInt256() &&
15706            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
15707           (Subtarget->hasAVX512() &&
15708            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
15709         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
15710           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15711                                             DAG);
15712         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
15713           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15714                                             DAG);
15715         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
15716           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15717                                             DAG);
15718       }
15719
15720       if (VT == MVT::v16i8) {
15721         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
15722           // Make a large shift.
15723           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
15724                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
15725                                                    DAG);
15726           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
15727           // Zero out the rightmost bits.
15728           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
15729                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
15730                                                      MVT::i8));
15731           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
15732                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15733         }
15734         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
15735           // Make a large shift.
15736           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
15737                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
15738                                                    DAG);
15739           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
15740           // Zero out the leftmost bits.
15741           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
15742                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
15743                                                      MVT::i8));
15744           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
15745                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15746         }
15747         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
15748           if (ShiftAmt == 7) {
15749             // R s>> 7  ===  R s< 0
15750             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
15751             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
15752           }
15753
15754           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
15755           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
15756           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
15757                                                          MVT::i8));
15758           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
15759           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
15760           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
15761           return Res;
15762         }
15763         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
15764       }
15765
15766       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
15767         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
15768           // Make a large shift.
15769           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
15770                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
15771                                                    DAG);
15772           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
15773           // Zero out the rightmost bits.
15774           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
15775                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
15776                                                      MVT::i8));
15777           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
15778                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15779         }
15780         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
15781           // Make a large shift.
15782           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
15783                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
15784                                                    DAG);
15785           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
15786           // Zero out the leftmost bits.
15787           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
15788                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
15789                                                      MVT::i8));
15790           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
15791                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
15792         }
15793         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
15794           if (ShiftAmt == 7) {
15795             // R s>> 7  ===  R s< 0
15796             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
15797             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
15798           }
15799
15800           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
15801           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
15802           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
15803                                                          MVT::i8));
15804           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
15805           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
15806           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
15807           return Res;
15808         }
15809         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
15810       }
15811     }
15812   }
15813
15814   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
15815   if (!Subtarget->is64Bit() &&
15816       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
15817       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
15818       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
15819     Amt = Amt.getOperand(0);
15820     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
15821                      VT.getVectorNumElements();
15822     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
15823     uint64_t ShiftAmt = 0;
15824     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
15825       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
15826       if (!C)
15827         return SDValue();
15828       // 6 == Log2(64)
15829       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
15830     }
15831     // Check remaining shift amounts.
15832     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
15833       uint64_t ShAmt = 0;
15834       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
15835         ConstantSDNode *C =
15836           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
15837         if (!C)
15838           return SDValue();
15839         // 6 == Log2(64)
15840         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
15841       }
15842       if (ShAmt != ShiftAmt)
15843         return SDValue();
15844     }
15845     switch (Op.getOpcode()) {
15846     default:
15847       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
15848     case ISD::SHL:
15849       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15850                                         DAG);
15851     case ISD::SRL:
15852       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15853                                         DAG);
15854     case ISD::SRA:
15855       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
15856                                         DAG);
15857     }
15858   }
15859
15860   return SDValue();
15861 }
15862
15863 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15864                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
15865   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15866   SDLoc dl(Op);
15867   SDValue R = Op.getOperand(0);
15868   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
15869
15870   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
15871       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
15872       (Subtarget->hasInt256() &&
15873        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
15874         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
15875        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
15876     SDValue BaseShAmt;
15877     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15878
15879     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
15880       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
15881       unsigned i, j;
15882       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
15883         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
15884           continue;
15885         break;
15886       }
15887       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
15888         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
15889         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
15890         if (Arg != Amt.getOperand(i))
15891           break;
15892       }
15893       if (i != NumElts && j == NumElts)
15894         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
15895     } else {
15896       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
15897         Amt = Amt.getOperand(0);
15898       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
15899                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
15900         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
15901         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
15902           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
15903           unsigned i = 0;
15904           for (; i != NumElts; ++i) {
15905             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
15906             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
15907             BaseShAmt = Arg;
15908             break;
15909           }
15910         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
15911            if (ConstantSDNode *C =
15912                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
15913              unsigned SplatIdx =
15914                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
15915              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
15916                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
15917            }
15918         }
15919         if (!BaseShAmt.getNode())
15920           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
15921                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
15922       }
15923     }
15924
15925     if (BaseShAmt.getNode()) {
15926       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
15927         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
15928       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
15929         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
15930
15931       switch (Op.getOpcode()) {
15932       default:
15933         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
15934       case ISD::SHL:
15935         switch (VT.SimpleTy) {
15936         default: return SDValue();
15937         case MVT::v2i64:
15938         case MVT::v4i32:
15939         case MVT::v8i16:
15940         case MVT::v4i64:
15941         case MVT::v8i32:
15942         case MVT::v16i16:
15943         case MVT::v16i32:
15944         case MVT::v8i64:
15945           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
15946         }
15947       case ISD::SRA:
15948         switch (VT.SimpleTy) {
15949         default: return SDValue();
15950         case MVT::v4i32:
15951         case MVT::v8i16:
15952         case MVT::v8i32:
15953         case MVT::v16i16:
15954         case MVT::v16i32:
15955         case MVT::v8i64:
15956           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
15957         }
15958       case ISD::SRL:
15959         switch (VT.SimpleTy) {
15960         default: return SDValue();
15961         case MVT::v2i64:
15962         case MVT::v4i32:
15963         case MVT::v8i16:
15964         case MVT::v4i64:
15965         case MVT::v8i32:
15966         case MVT::v16i16:
15967         case MVT::v16i32:
15968         case MVT::v8i64:
15969           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
15970         }
15971       }
15972     }
15973   }
15974
15975   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
15976   if (!Subtarget->is64Bit() &&
15977       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
15978       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
15979       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
15980       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
15981     Amt = Amt.getOperand(0);
15982     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
15983                      VT.getVectorNumElements();
15984     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
15985     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
15986       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
15987     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
15988       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
15989         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
15990           return SDValue();
15991     }
15992     switch (Op.getOpcode()) {
15993     default:
15994       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
15995     case ISD::SHL:
15996       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
15997     case ISD::SRL:
15998       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
15999     case ISD::SRA:
16000       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16001     }
16002   }
16003
16004   return SDValue();
16005 }
16006
16007 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16008                           SelectionDAG &DAG) {
16009   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16010   SDLoc dl(Op);
16011   SDValue R = Op.getOperand(0);
16012   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16013   SDValue V;
16014
16015   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16016   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16017
16018   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
16019   if (V.getNode())
16020     return V;
16021
16022   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
16023   if (V.getNode())
16024       return V;
16025
16026   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
16027     return Op;
16028   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
16029   if (Subtarget->hasInt256()) {
16030     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
16031         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16032          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16033       return Op;
16034     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16035         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16036          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16037       return Op;
16038     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
16039       return Op;
16040   }
16041
16042   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16043   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16044   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16045   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
16046       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16047        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16048       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16049     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16050     EVT SVT = VT.getScalarType();
16051     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16052     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16053     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16054
16055     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16056       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16057       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16058         Elts.push_back(Op);
16059         continue;
16060       }
16061
16062       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16063       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16064       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16065       if (ShAmt >= SVTBits) {
16066         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16067         continue;
16068       }
16069       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
16070     }
16071     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16072     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
16073   }
16074
16075   // Lower SHL with variable shift amount.
16076   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16077     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
16078
16079     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
16080     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
16081     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
16082     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
16083   }
16084
16085   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
16086   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
16087   // Example:
16088   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
16089   //
16090   // Could be rewritten as:
16091   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
16092   //
16093   // The advantage is that the two shifts from the example would be
16094   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
16095   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
16096   // insert/extract.
16097   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
16098       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16099     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
16100     bool CanBeSimplified;
16101     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
16102     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
16103     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
16104     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
16105                                         Amt->getOperand(2);
16106
16107     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
16108     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16109     if (VT == MVT::v4i32) {
16110       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16111       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16112                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16113       if (!CanBeSimplified) {
16114         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16115         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16116                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16117         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16118         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16119       }
16120     } else {
16121       // Do similar checks for the case where the machine value type
16122       // is MVT::v8i16.
16123       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16124       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16125         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16126
16127       if (!CanBeSimplified) {
16128         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16129         CanBeSimplified = true;
16130         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16131         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16132           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16133         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16134           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16135       }
16136     }
16137     
16138     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16139         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16140       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16141       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16142       SDValue Splat1 = 
16143         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
16144       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
16145       SDValue Splat2 = 
16146         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
16147       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
16148       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
16149         CastVT = MVT::v2i64;
16150       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
16151       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
16152       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
16153                                             BitCast1, DAG);
16154       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16155     }
16156   }
16157
16158   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16159     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
16160
16161     // a = a << 5;
16162     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
16163     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
16164
16165     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
16166     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
16167     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16168     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16169
16170     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
16171     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
16172
16173     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
16174     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
16175     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
16176     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16177     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16178
16179     // a += a
16180     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16181     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16182     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16183
16184     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
16185     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
16186     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
16187     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16188     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16189
16190     // a += a
16191     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16192     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16193     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16194
16195     // return VSELECT(r, r+r, a);
16196     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
16197                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
16198     return R;
16199   }
16200
16201   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
16202   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
16203   // solution better.
16204   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
16205     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
16206     unsigned ExtOpc =
16207         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
16208     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
16209     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
16210     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
16211                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
16212     }
16213
16214   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
16215   if (VT.is256BitVector()) {
16216     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16217     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16218     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16219
16220     // Extract the two vectors
16221     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
16222     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
16223
16224     // Recreate the shift amount vectors
16225     SDValue Amt1, Amt2;
16226     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16227       // Constant shift amount
16228       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
16229       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
16230       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16231         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
16232       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
16233         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
16234
16235       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
16236       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
16237     } else {
16238       // Variable shift amount
16239       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
16240       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
16241     }
16242
16243     // Issue new vector shifts for the smaller types
16244     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
16245     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
16246
16247     // Concatenate the result back
16248     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
16249   }
16250
16251   return SDValue();
16252 }
16253
16254 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16255   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
16256   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
16257   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
16258   // has only one use.
16259   SDNode *N = Op.getNode();
16260   SDValue LHS = N->getOperand(0);
16261   SDValue RHS = N->getOperand(1);
16262   unsigned BaseOp = 0;
16263   unsigned Cond = 0;
16264   SDLoc DL(Op);
16265   switch (Op.getOpcode()) {
16266   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
16267   case ISD::SADDO:
16268     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
16269     // set CF, so we can't do this for UADDO.
16270     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16271       if (C->isOne()) {
16272         BaseOp = X86ISD::INC;
16273         Cond = X86::COND_O;
16274         break;
16275       }
16276     BaseOp = X86ISD::ADD;
16277     Cond = X86::COND_O;
16278     break;
16279   case ISD::UADDO:
16280     BaseOp = X86ISD::ADD;
16281     Cond = X86::COND_B;
16282     break;
16283   case ISD::SSUBO:
16284     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
16285     // set CF, so we can't do this for USUBO.
16286     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16287       if (C->isOne()) {
16288         BaseOp = X86ISD::DEC;
16289         Cond = X86::COND_O;
16290         break;
16291       }
16292     BaseOp = X86ISD::SUB;
16293     Cond = X86::COND_O;
16294     break;
16295   case ISD::USUBO:
16296     BaseOp = X86ISD::SUB;
16297     Cond = X86::COND_B;
16298     break;
16299   case ISD::SMULO:
16300     BaseOp = X86ISD::SMUL;
16301     Cond = X86::COND_O;
16302     break;
16303   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
16304     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
16305                                  MVT::i32);
16306     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
16307
16308     SDValue SetCC =
16309       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
16310                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
16311                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
16312
16313     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
16314   }
16315   }
16316
16317   // Also sets EFLAGS.
16318   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
16319   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
16320
16321   SDValue SetCC =
16322     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
16323                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
16324                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
16325
16326   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
16327 }
16328
16329 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
16330                                                   SelectionDAG &DAG) const {
16331   SDLoc dl(Op);
16332   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
16333   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16334
16335   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
16336     return SDValue();
16337
16338   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
16339                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
16340
16341   switch (VT.SimpleTy) {
16342     default: return SDValue();
16343     case MVT::v8i32:
16344     case MVT::v16i16:
16345       if (!Subtarget->hasFp256())
16346         return SDValue();
16347       if (!Subtarget->hasInt256()) {
16348         // needs to be split
16349         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16350
16351         // Extract the LHS vectors
16352         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16353         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16354         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16355
16356         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16357         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16358
16359         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
16360         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
16361         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
16362                                    ExtraNumElems/2);
16363         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
16364
16365         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
16366         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
16367
16368         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
16369       }
16370       // fall through
16371     case MVT::v4i32:
16372     case MVT::v8i16: {
16373       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
16374       SDValue Op00 = Op0.getOperand(0);
16375       SDValue Tmp1;
16376       // Hopefully, this VECTOR_SHUFFLE is just a VZEXT.
16377       if (Op0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16378           Op00.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
16379         // (sext (vzext x)) -> (vsext x)
16380         Tmp1 = LowerVectorIntExtend(Op00, Subtarget, DAG);
16381         if (Tmp1.getNode()) {
16382           EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
16383           // This folding is only valid when the in-reg type is a vector of i8,
16384           // i16, or i32.
16385           if (ExtraEltVT == MVT::i8 || ExtraEltVT == MVT::i16 ||
16386               ExtraEltVT == MVT::i32) {
16387             SDValue Tmp1Op0 = Tmp1.getOperand(0);
16388             assert(Tmp1Op0.getOpcode() == X86ISD::VZEXT &&
16389                    "This optimization is invalid without a VZEXT.");
16390             return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, Tmp1Op0.getOperand(0));
16391           }
16392           Op0 = Tmp1;
16393         }
16394       }
16395
16396       // If the above didn't work, then just use Shift-Left + Shift-Right.
16397       Tmp1 = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0, BitsDiff,
16398                                         DAG);
16399       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Tmp1, BitsDiff,
16400                                         DAG);
16401     }
16402   }
16403 }
16404
16405 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16406                                  SelectionDAG &DAG) {
16407   SDLoc dl(Op);
16408   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
16409     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
16410   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
16411     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
16412
16413   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
16414   // cross-thread fence.
16415   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
16416     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
16417     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
16418     // supports it.
16419     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
16420       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
16421
16422     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16423     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
16424     SDValue Ops[] = {
16425       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
16426       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
16427       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
16428       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
16429       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
16430       Zero,
16431       Chain
16432     };
16433     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
16434     return SDValue(Res, 0);
16435   }
16436
16437   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
16438   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
16439 }
16440
16441 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16442                              SelectionDAG &DAG) {
16443   MVT T = Op.getSimpleValueType();
16444   SDLoc DL(Op);
16445   unsigned Reg = 0;
16446   unsigned size = 0;
16447   switch(T.SimpleTy) {
16448   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
16449   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
16450   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
16451   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
16452   case MVT::i64:
16453     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
16454     Reg = X86::RAX; size = 8;
16455     break;
16456   }
16457   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
16458                                   Op.getOperand(2), SDValue());
16459   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
16460                     Op.getOperand(1),
16461                     Op.getOperand(3),
16462                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
16463                     cpIn.getValue(1) };
16464   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16465   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
16466   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
16467                                            Ops, T, MMO);
16468
16469   SDValue cpOut =
16470     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
16471   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
16472                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
16473   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
16474                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
16475
16476   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
16477   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
16478   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
16479   return SDValue();
16480 }
16481
16482 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16483                             SelectionDAG &DAG) {
16484   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
16485   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
16486
16487   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
16488     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
16489     if (DstVT != MVT::f64)
16490       // This conversion needs to be expanded.
16491       return SDValue();
16492
16493     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
16494     SDLoc dl(Op);
16495     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
16496     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
16497
16498     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
16499     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
16500     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
16501     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
16502       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
16503                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
16504
16505     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
16506     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
16507     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
16508       Elts.push_back(Undef);
16509
16510     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
16511     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
16512     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
16513     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
16514                        DAG.getIntPtrConstant(0));
16515   }
16516
16517   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
16518          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
16519   assert((DstVT == MVT::i64 ||
16520           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
16521          "Unexpected custom BITCAST");
16522   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
16523   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
16524     return Op;
16525   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
16526     return Op;
16527   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
16528   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
16529     return Op;
16530   // All other conversions need to be expanded.
16531   return SDValue();
16532 }
16533
16534 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16535   SDNode *Node = Op.getNode();
16536   SDLoc dl(Node);
16537   EVT T = Node->getValueType(0);
16538   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
16539                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
16540   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
16541                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
16542                        Node->getOperand(0),
16543                        Node->getOperand(1), negOp,
16544                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16545                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16546                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16547 }
16548
16549 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16550   SDNode *Node = Op.getNode();
16551   SDLoc dl(Node);
16552   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
16553
16554   // Convert seq_cst store -> xchg
16555   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
16556   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
16557   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
16558   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
16559   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
16560       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
16561     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
16562                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
16563                                  Node->getOperand(0),
16564                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
16565                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16566                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16567                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16568     return Swap.getValue(1);
16569   }
16570   // Other atomic stores have a simple pattern.
16571   return Op;
16572 }
16573
16574 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16575   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
16576
16577   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
16578   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
16579     return SDValue();
16580
16581   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16582
16583   unsigned Opc;
16584   bool ExtraOp = false;
16585   switch (Op.getOpcode()) {
16586   default: llvm_unreachable("Invalid code");
16587   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
16588   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
16589   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
16590   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
16591   }
16592
16593   if (!ExtraOp)
16594     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
16595                        Op.getOperand(1));
16596   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
16597                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16598 }
16599
16600 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16601                             SelectionDAG &DAG) {
16602   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
16603
16604   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
16605   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
16606   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
16607   SDLoc dl(Op);
16608   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
16609   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
16610   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16611
16612   TargetLowering::ArgListTy Args;
16613   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16614
16615   Entry.Node = Arg;
16616   Entry.Ty = ArgTy;
16617   Entry.isSExt = false;
16618   Entry.isZExt = false;
16619   Args.push_back(Entry);
16620
16621   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
16622   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
16623   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
16624   // the results are returned via SRet in memory.
16625   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
16626   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16627   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
16628
16629   Type *RetTy = isF64
16630     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
16631     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
16632
16633   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16634   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
16635     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
16636
16637   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
16638
16639   if (isF64)
16640     // Returned in xmm0 and xmm1.
16641     return CallResult.first;
16642
16643   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
16644   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
16645                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
16646   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
16647                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
16648   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
16649   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
16650 }
16651
16652 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
16653 ///
16654 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16655   switch (Op.getOpcode()) {
16656   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
16657   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
16658   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
16659   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
16660     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
16661   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
16662   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
16663   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
16664   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
16665   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
16666   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
16667   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
16668   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
16669   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
16670   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
16671   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
16672   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
16673   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
16674   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
16675   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
16676   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
16677   case ISD::SHL_PARTS:
16678   case ISD::SRA_PARTS:
16679   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
16680   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
16681   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
16682   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
16683   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16684   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16685   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
16686   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
16687   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
16688   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
16689   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
16690   case ISD::FABS:               return LowerFABS(Op, DAG);
16691   case ISD::FNEG:               return LowerFNEG(Op, DAG);
16692   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
16693   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
16694   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
16695   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
16696   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
16697   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
16698   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
16699   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
16700   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
16701   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
16702   case ISD::INTRINSIC_VOID:
16703   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
16704   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
16705   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16706   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
16707                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
16708   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
16709   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
16710   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
16711   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
16712   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
16713   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
16714   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
16715   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
16716   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
16717   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
16718   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
16719   case ISD::UMUL_LOHI:
16720   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
16721   case ISD::SRA:
16722   case ISD::SRL:
16723   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
16724   case ISD::SADDO:
16725   case ISD::UADDO:
16726   case ISD::SSUBO:
16727   case ISD::USUBO:
16728   case ISD::SMULO:
16729   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
16730   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
16731   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
16732   case ISD::ADDC:
16733   case ISD::ADDE:
16734   case ISD::SUBC:
16735   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
16736   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
16737   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
16738   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
16739   }
16740 }
16741
16742 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
16743                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
16744                                SelectionDAG &DAG) {
16745   SDLoc dl(Node);
16746   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
16747
16748   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
16749   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
16750   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
16751   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
16752   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
16753   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
16754   SDValue Swap =
16755       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
16756                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
16757                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16758                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16759                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16760                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16761   Results.push_back(Swap.getValue(0));
16762   Results.push_back(Swap.getValue(2));
16763 }
16764
16765 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
16766 /// with a new node built out of custom code.
16767 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
16768                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
16769                                            SelectionDAG &DAG) const {
16770   SDLoc dl(N);
16771   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16772   switch (N->getOpcode()) {
16773   default:
16774     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
16775   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
16776   case ISD::ADDC:
16777   case ISD::ADDE:
16778   case ISD::SUBC:
16779   case ISD::SUBE:
16780     // We don't want to expand or promote these.
16781     return;
16782   case ISD::SDIV:
16783   case ISD::UDIV:
16784   case ISD::SREM:
16785   case ISD::UREM:
16786   case ISD::SDIVREM:
16787   case ISD::UDIVREM: {
16788     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
16789     Results.push_back(V);
16790     return;
16791   }
16792   case ISD::FP_TO_SINT:
16793   case ISD::FP_TO_UINT: {
16794     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
16795
16796     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
16797       return;
16798
16799     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
16800         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
16801     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
16802     if (FIST.getNode()) {
16803       EVT VT = N->getValueType(0);
16804       // Return a load from the stack slot.
16805       if (StackSlot.getNode())
16806         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
16807                                       MachinePointerInfo(),
16808                                       false, false, false, 0));
16809       else
16810         Results.push_back(FIST);
16811     }
16812     return;
16813   }
16814   case ISD::UINT_TO_FP: {
16815     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
16816     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
16817         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
16818       return;
16819     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
16820                                  N->getOperand(0));
16821     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
16822                                      MVT::f64);
16823     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
16824     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
16825                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
16826     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
16827     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
16828     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
16829     return;
16830   }
16831   case ISD::FP_ROUND: {
16832     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
16833         return;
16834     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
16835     Results.push_back(V);
16836     return;
16837   }
16838   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
16839     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
16840     switch (IntNo) {
16841     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
16842                                "legalize this intrinsic operation!");
16843     case Intrinsic::x86_rdtsc:
16844       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16845                                      Results);
16846     case Intrinsic::x86_rdtscp:
16847       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
16848                                      Results);
16849     case Intrinsic::x86_rdpmc:
16850       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
16851     }
16852   }
16853   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
16854     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16855                                    Results);
16856   }
16857   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
16858     EVT T = N->getValueType(0);
16859     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
16860     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
16861     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
16862     SDValue cpInL, cpInH;
16863     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
16864                         DAG.getConstant(0, HalfT));
16865     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
16866                         DAG.getConstant(1, HalfT));
16867     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
16868                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
16869                              cpInL, SDValue());
16870     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
16871                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
16872                              cpInH, cpInL.getValue(1));
16873     SDValue swapInL, swapInH;
16874     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
16875                           DAG.getConstant(0, HalfT));
16876     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
16877                           DAG.getConstant(1, HalfT));
16878     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
16879                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
16880                                swapInL, cpInH.getValue(1));
16881     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
16882                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
16883                                swapInH, swapInL.getValue(1));
16884     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
16885                       N->getOperand(1),
16886                       swapInH.getValue(1) };
16887     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16888     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
16889     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
16890                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
16891     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
16892     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
16893                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
16894                                         HalfT, Result.getValue(1));
16895     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
16896                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
16897                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
16898     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
16899
16900     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
16901                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
16902     SDValue Success =
16903         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16904                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
16905     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
16906
16907     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
16908     Results.push_back(Success);
16909     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
16910     return;
16911   }
16912   case ISD::ATOMIC_SWAP:
16913   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
16914   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
16915   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
16916   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
16917   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
16918   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
16919   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
16920   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
16921   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
16922   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
16923     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
16924     // should have already been dealt with by X86AtomicExpand.cpp.
16925     break;
16926   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
16927     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
16928     return;
16929   }
16930   case ISD::BITCAST: {
16931     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
16932     EVT DstVT = N->getValueType(0);
16933     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
16934
16935     if (SrcVT != MVT::f64 ||
16936         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
16937       return;
16938
16939     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
16940     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
16941     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
16942     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
16943                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
16944     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
16945
16946     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
16947       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
16948       // legal vector type, just return it.
16949       Results.push_back(ToVecInt);
16950       return;
16951     }
16952
16953     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16954     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
16955       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
16956                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
16957
16958     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
16959   }
16960   }
16961 }
16962
16963 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
16964   switch (Opcode) {
16965   default: return nullptr;
16966   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
16967   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
16968   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
16969   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
16970   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
16971   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
16972   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
16973   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
16974   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
16975   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
16976   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
16977   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
16978   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
16979   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
16980   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
16981   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
16982   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
16983   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
16984   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
16985   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
16986   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
16987   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
16988   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
16989   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
16990   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
16991   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
16992   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
16993   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
16994   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
16995   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
16996   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
16997   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
16998   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
16999   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
17000   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
17001   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
17002   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
17003   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
17004   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
17005   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
17006   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
17007   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
17008   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
17009   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
17010   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
17011   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
17012   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
17013   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
17014   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
17015   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
17016   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
17017   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
17018   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
17019   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
17020   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
17021   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
17022   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
17023   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
17024   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
17025   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
17026   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
17027   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
17028   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
17029   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
17030   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
17031   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
17032   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
17033   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
17034   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
17035   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
17036   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
17037   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
17038   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
17039   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
17040   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
17041   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
17042   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
17043   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
17044   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
17045   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
17046   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
17047   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
17048   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
17049   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
17050   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
17051   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
17052   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
17053   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
17054   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
17055   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
17056   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
17057   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
17058   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
17059   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
17060   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
17061   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
17062   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
17063   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
17064   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
17065   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
17066   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
17067   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
17068   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
17069   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
17070   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
17071   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
17072   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
17073   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
17074   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
17075   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
17076   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
17077   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
17078   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
17079   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
17080   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
17081   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
17082   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
17083   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
17084   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
17085   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
17086   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
17087   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
17088   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
17089   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
17090   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
17091   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
17092   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
17093   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
17094   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
17095   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
17096   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
17097   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
17098   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
17099   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
17100   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
17101   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
17102   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
17103   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
17104   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
17105   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
17106   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
17107   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
17108   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
17109   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
17110   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
17111   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
17112   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
17113   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
17114   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
17115   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
17116   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
17117   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
17118   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
17119   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
17120   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
17121   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
17122   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
17123   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
17124   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
17125   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
17126   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
17127   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
17128   }
17129 }
17130
17131 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
17132 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
17133 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
17134                                               Type *Ty) const {
17135   // X86 supports extremely general addressing modes.
17136   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
17137   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
17138
17139   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
17140   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
17141     return false;
17142
17143   if (AM.BaseGV) {
17144     unsigned GVFlags =
17145       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
17146
17147     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
17148     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
17149       return false;
17150
17151     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
17152     // BaseReg specified.
17153     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
17154       return false;
17155
17156     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
17157     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
17158         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
17159       return false;
17160   }
17161
17162   switch (AM.Scale) {
17163   case 0:
17164   case 1:
17165   case 2:
17166   case 4:
17167   case 8:
17168     // These scales always work.
17169     break;
17170   case 3:
17171   case 5:
17172   case 9:
17173     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
17174     // no basereg yet.
17175     if (AM.HasBaseReg)
17176       return false;
17177     break;
17178   default:  // Other stuff never works.
17179     return false;
17180   }
17181
17182   return true;
17183 }
17184
17185 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
17186   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
17187
17188   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
17189   // particularly cheaper than those without.
17190   if (Bits == 8)
17191     return false;
17192
17193   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
17194   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
17195   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
17196     return false;
17197
17198   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
17199   // fully general vector.
17200   return true;
17201 }
17202
17203 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17204   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
17205     return false;
17206   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
17207   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
17208   return NumBits1 > NumBits2;
17209 }
17210
17211 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17212   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
17213     return false;
17214
17215   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
17216     return false;
17217
17218   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
17219
17220   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
17221   // truncation all the way down to i1 is valid.
17222   return true;
17223 }
17224
17225 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
17226   return isInt<32>(Imm);
17227 }
17228
17229 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
17230   // Can also use sub to handle negated immediates.
17231   return isInt<32>(Imm);
17232 }
17233
17234 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
17235   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
17236     return false;
17237   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
17238   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
17239   return NumBits1 > NumBits2;
17240 }
17241
17242 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17243   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
17244   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
17245 }
17246
17247 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
17248   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
17249   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
17250 }
17251
17252 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
17253   EVT VT1 = Val.getValueType();
17254   if (isZExtFree(VT1, VT2))
17255     return true;
17256
17257   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
17258     return false;
17259
17260   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
17261       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
17262     return false;
17263
17264   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
17265   default: break;
17266   case MVT::i8:
17267   case MVT::i16:
17268   case MVT::i32:
17269     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
17270     return true;
17271   }
17272
17273   return false;
17274 }
17275
17276 bool
17277 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
17278   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
17279     return false;
17280
17281   VT = VT.getScalarType();
17282
17283   if (!VT.isSimple())
17284     return false;
17285
17286   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
17287   case MVT::f32:
17288   case MVT::f64:
17289     return true;
17290   default:
17291     break;
17292   }
17293
17294   return false;
17295 }
17296
17297 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
17298   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
17299   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
17300 }
17301
17302 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
17303 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
17304 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
17305 /// are assumed to be legal.
17306 bool
17307 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
17308                                       EVT VT) const {
17309   if (!VT.isSimple())
17310     return false;
17311
17312   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
17313
17314   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
17315   if (VT.getSizeInBits() == 64)
17316     return false;
17317
17318   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
17319   // lower it into pshufb.
17320   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
17321       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
17322     bool isLegal = true;
17323     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
17324       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
17325           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
17326         isLegal = false;
17327         break;
17328       }
17329     }
17330     if (isLegal)
17331       return true;
17332   }
17333
17334   // FIXME: blends, shifts.
17335   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
17336           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
17337           isMOVLMask(M, SVT) ||
17338           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
17339           isSHUFPMask(M, SVT) ||
17340           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
17341           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17342           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17343           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
17344           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17345           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17346           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17347           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17348           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
17349 }
17350
17351 bool
17352 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
17353                                           EVT VT) const {
17354   if (!VT.isSimple())
17355     return false;
17356
17357   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
17358   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
17359   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
17360   if (NumElts == 2)
17361     return true;
17362   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
17363     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
17364             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
17365             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
17366             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
17367   }
17368   return false;
17369 }
17370
17371 //===----------------------------------------------------------------------===//
17372 //                           X86 Scheduler Hooks
17373 //===----------------------------------------------------------------------===//
17374
17375 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
17376 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
17377                                      const TargetInstrInfo *TII) {
17378   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17379
17380   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
17381   MachineFunction::iterator I = MBB;
17382   ++I;
17383
17384   // For the v = xbegin(), we generate
17385   //
17386   // thisMBB:
17387   //  xbegin sinkMBB
17388   //
17389   // mainMBB:
17390   //  eax = -1
17391   //
17392   // sinkMBB:
17393   //  v = eax
17394
17395   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
17396   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
17397   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
17398   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
17399   MF->insert(I, mainMBB);
17400   MF->insert(I, sinkMBB);
17401
17402   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
17403   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
17404                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
17405   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
17406
17407   // thisMBB:
17408   //  xbegin sinkMBB
17409   //  # fallthrough to mainMBB
17410   //  # abortion to sinkMBB
17411   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
17412   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
17413   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
17414
17415   // mainMBB:
17416   //  EAX = -1
17417   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
17418   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
17419
17420   // sinkMBB:
17421   // EAX is live into the sinkMBB
17422   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
17423   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
17424           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17425     .addReg(X86::EAX);
17426
17427   MI->eraseFromParent();
17428   return sinkMBB;
17429 }
17430
17431 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
17432 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
17433 // in the .td file.
17434 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17435                                        const TargetInstrInfo *TII) {
17436   unsigned Opc;
17437   switch (MI->getOpcode()) {
17438   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
17439   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
17440   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
17441   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
17442   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
17443   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
17444   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
17445   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
17446   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
17447   }
17448
17449   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17450   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
17451
17452   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
17453   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
17454     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
17455     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
17456       MIB.addOperand(Op);
17457   }
17458   if (MI->hasOneMemOperand())
17459     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
17460
17461   BuildMI(*BB, MI, dl,
17462     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17463     .addReg(X86::XMM0);
17464
17465   MI->eraseFromParent();
17466   return BB;
17467 }
17468
17469 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
17470 // defs in an instruction pattern
17471 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17472                                        const TargetInstrInfo *TII) {
17473   unsigned Opc;
17474   switch (MI->getOpcode()) {
17475   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
17476   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
17477   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
17478   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
17479   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
17480   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
17481   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
17482   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
17483   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
17484   }
17485
17486   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17487   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
17488
17489   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
17490   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
17491     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
17492     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
17493       MIB.addOperand(Op);
17494   }
17495   if (MI->hasOneMemOperand())
17496     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
17497
17498   BuildMI(*BB, MI, dl,
17499     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17500     .addReg(X86::ECX);
17501
17502   MI->eraseFromParent();
17503   return BB;
17504 }
17505
17506 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17507                                        const TargetInstrInfo *TII,
17508                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
17509   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17510
17511   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
17512   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
17513   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
17514   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
17515   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
17516     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
17517
17518   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
17519   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
17520     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
17521   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
17522     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
17523
17524   // The instruction doesn't actually take any operands though.
17525   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
17526
17527   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
17528   return BB;
17529 }
17530
17531 MachineBasicBlock *
17532 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
17533                    MachineInstr *MI,
17534                    MachineBasicBlock *MBB) const {
17535   // Emit va_arg instruction on X86-64.
17536
17537   // Operands to this pseudo-instruction:
17538   // 0  ) Output        : destination address (reg)
17539   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
17540   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
17541   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
17542   // 8  ) Align         : Alignment of type
17543   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
17544
17545   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
17546   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
17547
17548   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
17549   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
17550   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
17551   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
17552   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
17553   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
17554   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
17555   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
17556   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
17557
17558   // Memory Reference
17559   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
17560   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
17561   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
17562
17563   // Machine Information
17564   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
17565   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
17566   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
17567   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
17568   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17569
17570   // struct va_list {
17571   //   i32   gp_offset
17572   //   i32   fp_offset
17573   //   i64   overflow_area (address)
17574   //   i64   reg_save_area (address)
17575   // }
17576   // sizeof(va_list) = 24
17577   // alignment(va_list) = 8
17578
17579   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
17580   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
17581   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
17582   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
17583   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
17584                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
17585
17586   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
17587   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
17588   bool NeedsAlign = (Align > 8);
17589
17590   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
17591   MachineBasicBlock *overflowMBB;
17592   MachineBasicBlock *offsetMBB;
17593   MachineBasicBlock *endMBB;
17594
17595   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
17596   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
17597   unsigned OffsetReg = 0;
17598
17599   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
17600     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
17601     // We don't need to alter control flow.
17602     OffsetDestReg = 0; // unused
17603     OverflowDestReg = DestReg;
17604
17605     offsetMBB = nullptr;
17606     overflowMBB = thisMBB;
17607     endMBB = thisMBB;
17608   } else {
17609     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
17610     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
17611     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
17612     //
17613     //       thisMBB
17614     //         |     .
17615     //         |        .
17616     //     offsetMBB   overflowMBB
17617     //         |        .
17618     //         |     .
17619     //        endMBB
17620
17621     // Registers for the PHI in endMBB
17622     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17623     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17624
17625     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
17626     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
17627     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17628     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17629     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17630
17631     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
17632     ++MBBIter;
17633
17634     // Insert the new basic blocks
17635     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
17636     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
17637     MF->insert(MBBIter, endMBB);
17638
17639     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
17640     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
17641                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
17642     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
17643
17644     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
17645     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
17646     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
17647
17648     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
17649     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
17650     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
17651
17652     // Load the offset value into a register
17653     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
17654     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
17655       .addOperand(Base)
17656       .addOperand(Scale)
17657       .addOperand(Index)
17658       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
17659       .addOperand(Segment)
17660       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17661
17662     // Check if there is enough room left to pull this argument.
17663     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
17664       .addReg(OffsetReg)
17665       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
17666
17667     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
17668     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
17669     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
17670       .addMBB(overflowMBB);
17671   }
17672
17673   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
17674   if (offsetMBB) {
17675     assert(OffsetReg != 0);
17676
17677     // Read the reg_save_area address.
17678     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17679     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
17680       .addOperand(Base)
17681       .addOperand(Scale)
17682       .addOperand(Index)
17683       .addDisp(Disp, 16)
17684       .addOperand(Segment)
17685       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17686
17687     // Zero-extend the offset
17688     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17689       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
17690         .addImm(0)
17691         .addReg(OffsetReg)
17692         .addImm(X86::sub_32bit);
17693
17694     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
17695     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
17696       .addReg(OffsetReg64)
17697       .addReg(RegSaveReg);
17698
17699     // Compute the offset for the next argument
17700     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
17701     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
17702       .addReg(OffsetReg)
17703       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
17704
17705     // Store it back into the va_list.
17706     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
17707       .addOperand(Base)
17708       .addOperand(Scale)
17709       .addOperand(Index)
17710       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
17711       .addOperand(Segment)
17712       .addReg(NextOffsetReg)
17713       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17714
17715     // Jump to endMBB
17716     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
17717       .addMBB(endMBB);
17718   }
17719
17720   //
17721   // Emit code to use overflow area
17722   //
17723
17724   // Load the overflow_area address into a register.
17725   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17726   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
17727     .addOperand(Base)
17728     .addOperand(Scale)
17729     .addOperand(Index)
17730     .addDisp(Disp, 8)
17731     .addOperand(Segment)
17732     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17733
17734   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
17735   // to OverflowDestReg.
17736   if (NeedsAlign) {
17737     // Align the overflow address
17738     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
17739     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17740
17741     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
17742     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
17743       .addReg(OverflowAddrReg)
17744       .addImm(Align-1);
17745
17746     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
17747       .addReg(TmpReg)
17748       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
17749   } else {
17750     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
17751       .addReg(OverflowAddrReg);
17752   }
17753
17754   // Compute the next overflow address after this argument.
17755   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
17756   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17757   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
17758     .addReg(OverflowDestReg)
17759     .addImm(ArgSizeA8);
17760
17761   // Store the new overflow address.
17762   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
17763     .addOperand(Base)
17764     .addOperand(Scale)
17765     .addOperand(Index)
17766     .addDisp(Disp, 8)
17767     .addOperand(Segment)
17768     .addReg(NextAddrReg)
17769     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
17770
17771   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
17772   if (offsetMBB) {
17773     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
17774             TII->get(X86::PHI), DestReg)
17775       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
17776       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
17777   }
17778
17779   // Erase the pseudo instruction
17780   MI->eraseFromParent();
17781
17782   return endMBB;
17783 }
17784
17785 MachineBasicBlock *
17786 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
17787                                                  MachineInstr *MI,
17788                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
17789   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
17790   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
17791   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
17792   // however this code takes a simpler approach and just executes all
17793   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
17794   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
17795   // expensive anyway.
17796
17797   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
17798   // and one block is the final destination regardless of whether any
17799   // stores were performed.
17800   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
17801   MachineFunction *F = MBB->getParent();
17802   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
17803   ++MBBIter;
17804   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17805   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17806   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
17807   F->insert(MBBIter, EndMBB);
17808
17809   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
17810   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
17811                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
17812   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
17813
17814   // The original block will now fall through to the XMM save block.
17815   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
17816   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
17817   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
17818
17819   // Now add the instructions.
17820   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
17821   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17822
17823   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
17824   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
17825   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
17826
17827   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
17828     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
17829     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
17830     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
17831     MBB->addSuccessor(EndMBB);
17832   }
17833
17834   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
17835   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
17836   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
17837           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
17838           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
17839          && "Expected last argument to be EFLAGS");
17840   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
17841   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
17842   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
17843     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
17844     MachineMemOperand *MMO =
17845       F->getMachineMemOperand(
17846           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
17847         MachineMemOperand::MOStore,
17848         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
17849     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
17850       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
17851       .addImm(/*Scale=*/1)
17852       .addReg(/*IndexReg=*/0)
17853       .addImm(/*Disp=*/Offset)
17854       .addReg(/*Segment=*/0)
17855       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
17856       .addMemOperand(MMO);
17857   }
17858
17859   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
17860
17861   return EndMBB;
17862 }
17863
17864 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
17865 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
17866 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
17867 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
17868 // marker value.
17869 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
17870                                      MachineBasicBlock* BB,
17871                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
17872   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
17873   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
17874   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
17875     const MachineInstr& mi = *miI;
17876     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
17877       return false;
17878     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
17879       break; // Should have kill-flag - update below.
17880   }
17881
17882   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
17883   // successor.
17884   if (miI == BB->end()) {
17885     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
17886                                           sEnd = BB->succ_end();
17887          sItr != sEnd; ++sItr) {
17888       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
17889       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
17890         return false;
17891     }
17892   }
17893
17894   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
17895   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
17896   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
17897   return true;
17898 }
17899
17900 MachineBasicBlock *
17901 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
17902                                      MachineBasicBlock *BB) const {
17903   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
17904   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17905
17906   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
17907   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
17908   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
17909   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
17910   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
17911   MachineFunction::iterator It = BB;
17912   ++It;
17913
17914   //  thisMBB:
17915   //  ...
17916   //   TrueVal = ...
17917   //   cmpTY ccX, r1, r2
17918   //   bCC copy1MBB
17919   //   fallthrough --> copy0MBB
17920   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
17921   MachineFunction *F = BB->getParent();
17922   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17923   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17924   F->insert(It, copy0MBB);
17925   F->insert(It, sinkMBB);
17926
17927   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
17928   // live into the sink and copy blocks.
17929   const TargetRegisterInfo *TRI =
17930       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
17931   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
17932       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
17933     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
17934     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
17935   }
17936
17937   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
17938   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
17939                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
17940   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
17941
17942   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
17943   BB->addSuccessor(copy0MBB);
17944   BB->addSuccessor(sinkMBB);
17945
17946   // Create the conditional branch instruction.
17947   unsigned Opc =
17948     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
17949   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
17950
17951   //  copy0MBB:
17952   //   %FalseValue = ...
17953   //   # fallthrough to sinkMBB
17954   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
17955
17956   //  sinkMBB:
17957   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
17958   //  ...
17959   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
17960           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
17961     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
17962     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
17963
17964   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
17965   return sinkMBB;
17966 }
17967
17968 MachineBasicBlock *
17969 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17970                                         bool Is64Bit) const {
17971   MachineFunction *MF = BB->getParent();
17972   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
17973   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17974   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
17975
17976   assert(MF->shouldSplitStack());
17977
17978   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
17979   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
17980
17981   // BB:
17982   //  ... [Till the alloca]
17983   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
17984   //
17985   // bumpMBB:
17986   //  Allocate by subtracting from RSP
17987   //  Jump to continueMBB
17988   //
17989   // mallocMBB:
17990   //  Allocate by call to runtime
17991   //
17992   // continueMBB:
17993   //  ...
17994   //  [rest of original BB]
17995   //
17996
17997   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17998   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17999   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18000
18001   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18002   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
18003     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
18004
18005   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18006     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18007     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18008     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18009     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
18010     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
18011
18012   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
18013   ++MBBIter;
18014
18015   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
18016   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
18017   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
18018
18019   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
18020                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18021   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18022
18023   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
18024   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
18025   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
18026   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
18027     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
18028   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
18029     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
18030     .addReg(SPLimitVReg);
18031   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
18032
18033   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
18034   // stacklet has enough space.
18035   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
18036     .addReg(SPLimitVReg);
18037   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
18038     .addReg(SPLimitVReg);
18039   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18040
18041   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
18042   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
18043                                 .getSubtargetImpl()
18044                                 ->getRegisterInfo()
18045                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18046   if (Is64Bit) {
18047     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
18048       .addReg(sizeVReg);
18049     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
18050       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18051       .addRegMask(RegMask)
18052       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
18053       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
18054   } else {
18055     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18056       .addImm(12);
18057     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
18058     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18059       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18060       .addRegMask(RegMask)
18061       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
18062   }
18063
18064   if (!Is64Bit)
18065     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18066       .addImm(16);
18067
18068   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
18069     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
18070   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18071
18072   // Set up the CFG correctly.
18073   BB->addSuccessor(bumpMBB);
18074   BB->addSuccessor(mallocMBB);
18075   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
18076   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
18077
18078   // Take care of the PHI nodes.
18079   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
18080           MI->getOperand(0).getReg())
18081     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
18082     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
18083
18084   // Delete the original pseudo instruction.
18085   MI->eraseFromParent();
18086
18087   // And we're done.
18088   return continueMBB;
18089 }
18090
18091 MachineBasicBlock *
18092 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
18093                                         MachineBasicBlock *BB) const {
18094   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18095   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18096
18097   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
18098
18099   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
18100   // non-trivial part is impdef of ESP.
18101
18102   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
18103     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
18104       // ___chkstk(Mingw64):
18105       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
18106       // Updates RSP.
18107       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18108         .addExternalSymbol("___chkstk")
18109         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18110         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
18111         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18112         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18113         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18114     } else {
18115       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
18116       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
18117       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18118         .addExternalSymbol("__chkstk")
18119         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18120         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18121       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
18122       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
18123         .addReg(X86::RSP)
18124         .addReg(X86::RAX);
18125     }
18126   } else {
18127     const char *StackProbeSymbol =
18128       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
18129
18130     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18131       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
18132       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
18133       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
18134       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18135       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18136       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18137   }
18138
18139   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18140   return BB;
18141 }
18142
18143 MachineBasicBlock *
18144 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
18145                                       MachineBasicBlock *BB) const {
18146   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
18147   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
18148   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
18149   // be in the normal return register.
18150   MachineFunction *F = BB->getParent();
18151   const X86InstrInfo *TII =
18152       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
18153   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18154
18155   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
18156   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
18157
18158   // Get a register mask for the lowered call.
18159   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
18160   // proper register mask.
18161   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
18162                                 .getSubtargetImpl()
18163                                 ->getRegisterInfo()
18164                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18165   if (Subtarget->is64Bit()) {
18166     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18167                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
18168     .addReg(X86::RIP)
18169     .addImm(0).addReg(0)
18170     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18171                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18172     .addReg(0);
18173     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
18174     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
18175     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18176   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
18177     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18178                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
18179     .addReg(0)
18180     .addImm(0).addReg(0)
18181     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18182                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18183     .addReg(0);
18184     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
18185     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
18186     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18187   } else {
18188     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18189                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
18190     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
18191     .addImm(0).addReg(0)
18192     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18193                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18194     .addReg(0);
18195     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
18196     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
18197     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18198   }
18199
18200   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
18201   return BB;
18202 }
18203
18204 MachineBasicBlock *
18205 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
18206                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
18207   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18208   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18209   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18210   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18211
18212   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18213   MachineFunction::iterator I = MBB;
18214   ++I;
18215
18216   // Memory Reference
18217   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18218   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18219
18220   unsigned DstReg;
18221   unsigned MemOpndSlot = 0;
18222
18223   unsigned CurOp = 0;
18224
18225   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
18226   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
18227   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
18228   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
18229   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
18230
18231   MemOpndSlot = CurOp;
18232
18233   MVT PVT = getPointerTy();
18234   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
18235          "Invalid Pointer Size!");
18236
18237   // For v = setjmp(buf), we generate
18238   //
18239   // thisMBB:
18240   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
18241   //  SjLjSetup restoreMBB
18242   //
18243   // mainMBB:
18244   //  v_main = 0
18245   //
18246   // sinkMBB:
18247   //  v = phi(main, restore)
18248   //
18249   // restoreMBB:
18250   //  v_restore = 1
18251
18252   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18253   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18254   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18255   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18256   MF->insert(I, mainMBB);
18257   MF->insert(I, sinkMBB);
18258   MF->push_back(restoreMBB);
18259
18260   MachineInstrBuilder MIB;
18261
18262   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18263   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18264                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18265   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18266
18267   // thisMBB:
18268   unsigned PtrStoreOpc = 0;
18269   unsigned LabelReg = 0;
18270   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
18271   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
18272   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
18273                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
18274
18275   // Prepare IP either in reg or imm.
18276   if (!UseImmLabel) {
18277     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
18278     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
18279     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
18280     if (Subtarget->is64Bit()) {
18281       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
18282               .addReg(X86::RIP)
18283               .addImm(0)
18284               .addReg(0)
18285               .addMBB(restoreMBB)
18286               .addReg(0);
18287     } else {
18288       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
18289       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
18290               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
18291               .addImm(0)
18292               .addReg(0)
18293               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
18294               .addReg(0);
18295     }
18296   } else
18297     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
18298   // Store IP
18299   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
18300   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18301     if (i == X86::AddrDisp)
18302       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
18303     else
18304       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
18305   }
18306   if (!UseImmLabel)
18307     MIB.addReg(LabelReg);
18308   else
18309     MIB.addMBB(restoreMBB);
18310   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18311   // Setup
18312   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
18313           .addMBB(restoreMBB);
18314
18315   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
18316       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
18317   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
18318   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18319   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
18320
18321   // mainMBB:
18322   //  EAX = 0
18323   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
18324   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18325
18326   // sinkMBB:
18327   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18328           TII->get(X86::PHI), DstReg)
18329     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
18330     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
18331
18332   // restoreMBB:
18333   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
18334   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
18335   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18336
18337   MI->eraseFromParent();
18338   return sinkMBB;
18339 }
18340
18341 MachineBasicBlock *
18342 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
18343                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
18344   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18345   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18346   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18347   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18348
18349   // Memory Reference
18350   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18351   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18352
18353   MVT PVT = getPointerTy();
18354   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
18355          "Invalid Pointer Size!");
18356
18357   const TargetRegisterClass *RC =
18358     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
18359   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
18360   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
18361   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
18362       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
18363   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
18364   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
18365
18366   MachineInstrBuilder MIB;
18367
18368   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
18369   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
18370
18371   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
18372   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
18373
18374   // Reload FP
18375   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
18376   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18377     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18378   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18379   // Reload IP
18380   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
18381   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18382     if (i == X86::AddrDisp)
18383       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
18384     else
18385       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18386   }
18387   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18388   // Reload SP
18389   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
18390   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18391     if (i == X86::AddrDisp)
18392       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
18393     else
18394       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18395   }
18396   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18397   // Jump
18398   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
18399
18400   MI->eraseFromParent();
18401   return MBB;
18402 }
18403
18404 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
18405 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
18406 // to remove extra copies in the loop.   
18407 MachineBasicBlock *
18408 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
18409                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18410   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
18411
18412   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
18413   if (!AddendOp.isReg())
18414     return MBB;
18415
18416   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
18417   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
18418
18419   // Check whether the addend is defined by a PHI:
18420   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
18421   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
18422   if (!AddendDef.isPHI())
18423     return MBB;
18424
18425   // Look for the following pattern:
18426   // loop:
18427   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
18428   //   ...
18429   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
18430
18431   // Replace with:
18432   //   loop:
18433   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
18434   //   ...
18435   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
18436
18437   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
18438     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
18439     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
18440     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
18441     if (&PHISrcInst == MI) {
18442       // Found a matching instruction.
18443       unsigned NewFMAOpc = 0;
18444       switch (MI->getOpcode()) {
18445         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
18446         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
18447         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
18448         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
18449         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
18450         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
18451         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
18452         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
18453         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
18454         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
18455         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
18456         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
18457         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
18458         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
18459         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
18460         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
18461         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
18462         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
18463         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
18464         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
18465         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
18466         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
18467         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
18468         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
18469         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
18470       }
18471
18472       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
18473       MachineInstrBuilder MIB =
18474         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
18475         .addOperand(MI->getOperand(0))
18476         .addOperand(MI->getOperand(3))
18477         .addOperand(MI->getOperand(2))
18478         .addOperand(MI->getOperand(1));
18479       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
18480       MI->eraseFromParent();
18481     }
18482   }
18483
18484   return MBB;
18485 }
18486
18487 MachineBasicBlock *
18488 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
18489                                                MachineBasicBlock *BB) const {
18490   switch (MI->getOpcode()) {
18491   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
18492   case X86::TAILJMPd64:
18493   case X86::TAILJMPr64:
18494   case X86::TAILJMPm64:
18495     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
18496   case X86::TCRETURNdi64:
18497   case X86::TCRETURNri64:
18498   case X86::TCRETURNmi64:
18499     return BB;
18500   case X86::WIN_ALLOCA:
18501     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
18502   case X86::SEG_ALLOCA_32:
18503     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
18504   case X86::SEG_ALLOCA_64:
18505     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
18506   case X86::TLSCall_32:
18507   case X86::TLSCall_64:
18508     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
18509   case X86::CMOV_GR8:
18510   case X86::CMOV_FR32:
18511   case X86::CMOV_FR64:
18512   case X86::CMOV_V4F32:
18513   case X86::CMOV_V2F64:
18514   case X86::CMOV_V2I64:
18515   case X86::CMOV_V8F32:
18516   case X86::CMOV_V4F64:
18517   case X86::CMOV_V4I64:
18518   case X86::CMOV_V16F32:
18519   case X86::CMOV_V8F64:
18520   case X86::CMOV_V8I64:
18521   case X86::CMOV_GR16:
18522   case X86::CMOV_GR32:
18523   case X86::CMOV_RFP32:
18524   case X86::CMOV_RFP64:
18525   case X86::CMOV_RFP80:
18526     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
18527
18528   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
18529   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
18530   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
18531   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
18532   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
18533   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
18534   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
18535   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
18536   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
18537     MachineFunction *F = BB->getParent();
18538     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
18539     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18540
18541     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
18542     // mode when truncating to an integer value.
18543     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
18544     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18545                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
18546
18547     // Load the old value of the high byte of the control word...
18548     unsigned OldCW =
18549       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
18550     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
18551                       CWFrameIdx);
18552
18553     // Set the high part to be round to zero...
18554     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
18555       .addImm(0xC7F);
18556
18557     // Reload the modified control word now...
18558     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18559                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
18560
18561     // Restore the memory image of control word to original value
18562     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
18563       .addReg(OldCW);
18564
18565     // Get the X86 opcode to use.
18566     unsigned Opc;
18567     switch (MI->getOpcode()) {
18568     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18569     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
18570     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
18571     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
18572     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
18573     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
18574     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
18575     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
18576     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
18577     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
18578     }
18579
18580     X86AddressMode AM;
18581     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
18582     if (Op.isReg()) {
18583       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
18584       AM.Base.Reg = Op.getReg();
18585     } else {
18586       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
18587       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
18588     }
18589     Op = MI->getOperand(1);
18590     if (Op.isImm())
18591       AM.Scale = Op.getImm();
18592     Op = MI->getOperand(2);
18593     if (Op.isImm())
18594       AM.IndexReg = Op.getImm();
18595     Op = MI->getOperand(3);
18596     if (Op.isGlobal()) {
18597       AM.GV = Op.getGlobal();
18598     } else {
18599       AM.Disp = Op.getImm();
18600     }
18601     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
18602                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
18603
18604     // Reload the original control word now.
18605     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18606                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
18607
18608     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18609     return BB;
18610   }
18611     // String/text processing lowering.
18612   case X86::PCMPISTRM128REG:
18613   case X86::VPCMPISTRM128REG:
18614   case X86::PCMPISTRM128MEM:
18615   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
18616   case X86::PCMPESTRM128REG:
18617   case X86::VPCMPESTRM128REG:
18618   case X86::PCMPESTRM128MEM:
18619   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
18620     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
18621            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
18622     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18623
18624   // String/text processing lowering.
18625   case X86::PCMPISTRIREG:
18626   case X86::VPCMPISTRIREG:
18627   case X86::PCMPISTRIMEM:
18628   case X86::VPCMPISTRIMEM:
18629   case X86::PCMPESTRIREG:
18630   case X86::VPCMPESTRIREG:
18631   case X86::PCMPESTRIMEM:
18632   case X86::VPCMPESTRIMEM:
18633     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
18634            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
18635     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18636
18637   // Thread synchronization.
18638   case X86::MONITOR:
18639     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
18640                        Subtarget);
18641
18642   // xbegin
18643   case X86::XBEGIN:
18644     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18645
18646   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
18647     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
18648
18649   case X86::VAARG_64:
18650     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
18651
18652   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
18653   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
18654     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
18655
18656   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
18657   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
18658     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
18659
18660   case TargetOpcode::STACKMAP:
18661   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
18662     return emitPatchPoint(MI, BB);
18663
18664   case X86::VFMADDPDr213r:
18665   case X86::VFMADDPSr213r:
18666   case X86::VFMADDSDr213r:
18667   case X86::VFMADDSSr213r:
18668   case X86::VFMSUBPDr213r:
18669   case X86::VFMSUBPSr213r:
18670   case X86::VFMSUBSDr213r:
18671   case X86::VFMSUBSSr213r:
18672   case X86::VFNMADDPDr213r:
18673   case X86::VFNMADDPSr213r:
18674   case X86::VFNMADDSDr213r:
18675   case X86::VFNMADDSSr213r:
18676   case X86::VFNMSUBPDr213r:
18677   case X86::VFNMSUBPSr213r:
18678   case X86::VFNMSUBSDr213r:
18679   case X86::VFNMSUBSSr213r:
18680   case X86::VFMADDPDr213rY:
18681   case X86::VFMADDPSr213rY:
18682   case X86::VFMSUBPDr213rY:
18683   case X86::VFMSUBPSr213rY:
18684   case X86::VFNMADDPDr213rY:
18685   case X86::VFNMADDPSr213rY:
18686   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
18687   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
18688     return emitFMA3Instr(MI, BB);
18689   }
18690 }
18691
18692 //===----------------------------------------------------------------------===//
18693 //                           X86 Optimization Hooks
18694 //===----------------------------------------------------------------------===//
18695
18696 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
18697                                                       APInt &KnownZero,
18698                                                       APInt &KnownOne,
18699                                                       const SelectionDAG &DAG,
18700                                                       unsigned Depth) const {
18701   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
18702   unsigned Opc = Op.getOpcode();
18703   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
18704           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
18705           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
18706           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
18707          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
18708          " is a target node!");
18709
18710   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
18711   switch (Opc) {
18712   default: break;
18713   case X86ISD::ADD:
18714   case X86ISD::SUB:
18715   case X86ISD::ADC:
18716   case X86ISD::SBB:
18717   case X86ISD::SMUL:
18718   case X86ISD::UMUL:
18719   case X86ISD::INC:
18720   case X86ISD::DEC:
18721   case X86ISD::OR:
18722   case X86ISD::XOR:
18723   case X86ISD::AND:
18724     // These nodes' second result is a boolean.
18725     if (Op.getResNo() == 0)
18726       break;
18727     // Fallthrough
18728   case X86ISD::SETCC:
18729     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
18730     break;
18731   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
18732     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
18733     unsigned NumLoBits = 0;
18734     switch (IntId) {
18735     default: break;
18736     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
18737     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
18738     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
18739     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
18740     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
18741     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
18742     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
18743       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
18744       switch (IntId) {
18745         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
18746         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
18747         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
18748         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
18749         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
18750         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
18751         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
18752         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
18753       }
18754       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
18755       break;
18756     }
18757     }
18758     break;
18759   }
18760   }
18761 }
18762
18763 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
18764   SDValue Op,
18765   const SelectionDAG &,
18766   unsigned Depth) const {
18767   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
18768   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
18769     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
18770
18771   // Fallback case.
18772   return 1;
18773 }
18774
18775 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
18776 /// node is a GlobalAddress + offset.
18777 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
18778                                        const GlobalValue* &GA,
18779                                        int64_t &Offset) const {
18780   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
18781     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
18782       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
18783       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
18784       return true;
18785     }
18786   }
18787   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
18788 }
18789
18790 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
18791 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
18792 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
18793 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
18794   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
18795   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18796
18797   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
18798   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
18799     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
18800         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
18801       return false;
18802
18803   return true;
18804 }
18805
18806 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
18807 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
18808 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
18809 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
18810   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
18811   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18812
18813   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
18814   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
18815     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
18816         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
18817       return false;
18818
18819   return true;
18820 }
18821
18822 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
18823 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
18824                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
18825                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
18826   SDLoc dl(N);
18827   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
18828   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
18829   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
18830   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
18831   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18832
18833   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
18834       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
18835     //
18836     //                   0,0,0,...
18837     //                      |
18838     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
18839     //     \      /           \           /
18840     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
18841     //         \                  /
18842     //          \                /
18843     //          RESULT: V + zero extended
18844     //
18845     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
18846         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
18847         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
18848       return SDValue();
18849
18850     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
18851       return SDValue();
18852
18853     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
18854     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
18855     // first element of the second one.
18856     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
18857       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
18858           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
18859         return SDValue();
18860
18861     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
18862     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
18863       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
18864         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
18865         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
18866         SDValue ResNode =
18867           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
18868                                   Ld->getMemoryVT(),
18869                                   Ld->getPointerInfo(),
18870                                   Ld->getAlignment(),
18871                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
18872                                   false/*WriteMem*/);
18873
18874         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
18875         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
18876         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
18877         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
18878           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
18879                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
18880           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
18881           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
18882                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
18883         }
18884
18885         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
18886       }
18887     }
18888
18889     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
18890     // first half.
18891     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18892     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
18893     return DCI.CombineTo(N, InsV);
18894   }
18895
18896   //===--------------------------------------------------------------------===//
18897   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
18898   //
18899
18900   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
18901   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
18902     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
18903     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
18904     return DCI.CombineTo(N, InsV);
18905   }
18906
18907   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
18908   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
18909     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
18910     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
18911     return DCI.CombineTo(N, InsV);
18912   }
18913
18914   return SDValue();
18915 }
18916
18917 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
18918 /// possible.
18919 ///
18920 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
18921 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
18922 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
18923 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
18924 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
18925 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
18926 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
18927                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
18928                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
18929                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
18930   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
18931
18932   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
18933   // here, we're not going to remove the operand we find.
18934   SDValue Input = Op.getOperand(0);
18935   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
18936     Input = Input.getOperand(0);
18937
18938   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
18939   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
18940   SDLoc DL(Root);
18941
18942   // Just remove no-op shuffle masks.
18943   if (Mask.size() == 1) {
18944     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
18945                   /*AddTo*/ true);
18946     return true;
18947   }
18948
18949   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
18950   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
18951
18952   // If we don't have access to VEX encodings, the generic PSHUF instructions
18953   // are preferable to some of the specialized forms despite requiring one more
18954   // byte to encode because they can implicitly copy.
18955   //
18956   // IF we *do* have VEX encodings, than we can use shorter, more specific
18957   // shuffle instructions freely as they can copy due to the extra register
18958   // operand.
18959   if (Subtarget->hasAVX()) {
18960     // We have both floating point and integer variants of shuffles that dup
18961     // either the low or high half of the vector.
18962     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
18963       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
18964       unsigned Shuffle = FloatDomain ? (Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS)
18965                                      : (Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH);
18966       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
18967         return false; // Nothing to do!
18968       MVT ShuffleVT = FloatDomain ? MVT::v4f32 : MVT::v2i64;
18969       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
18970       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
18971       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
18972       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
18973       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
18974                     /*AddTo*/ true);
18975       return true;
18976     }
18977
18978     // FIXME: We should match UNPCKLPS and UNPCKHPS here.
18979
18980     // For the integer domain we have specialized instructions for duplicating
18981     // any element size from the low or high half.
18982     if (!FloatDomain &&
18983         (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3) ||
18984          Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
18985          Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
18986          Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
18987          Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
18988                      15))) {
18989       bool Lo = Mask[0] == 0;
18990       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
18991       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
18992         return false; // Nothing to do!
18993       MVT ShuffleVT;
18994       switch (Mask.size()) {
18995       case 4: ShuffleVT = MVT::v4i32; break;
18996       case 8: ShuffleVT = MVT::v8i16; break;
18997       case 16: ShuffleVT = MVT::v16i8; break;
18998       };
18999       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19000       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19001       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19002       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19003       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19004                     /*AddTo*/ true);
19005       return true;
19006     }
19007   }
19008
19009   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
19010   // that we've done encoding canonicalization for them.
19011   if (Depth < 2)
19012     return false;
19013
19014   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
19015   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
19016   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
19017   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
19018   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
19019     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
19020     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
19021     int Ratio = 16 / Mask.size();
19022     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
19023       int M = Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio;
19024       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
19025     }
19026     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
19027     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19028     SDValue PSHUFBMaskOp =
19029         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
19030     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
19031     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
19032     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19033     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19034                   /*AddTo*/ true);
19035     return true;
19036   }
19037
19038   // Failed to find any combines.
19039   return false;
19040 }
19041
19042 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
19043 ///
19044 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
19045 /// they have been fully optimized, this will recursively consdier all chains
19046 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
19047 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
19048 /// operation. We use this primarily for two purposes:
19049 ///
19050 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
19051 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
19052 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
19053 ///    special-purpose shuffle.
19054 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
19055 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
19056 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
19057 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
19058 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
19059 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
19060 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
19061 ///
19062 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
19063 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
19064 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
19065 /// produce sequences of more than 8 instructions.
19066 ///
19067 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
19068 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
19069 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
19070 /// combining in this recursive walk.
19071 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
19072                                           ArrayRef<int> IncomingMask, int Depth,
19073                                           bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
19074                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19075                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
19076   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
19077   // quadratic in nature.
19078   if (Depth > 8)
19079     return false;
19080
19081   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
19082   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
19083     Op = Op.getOperand(0);
19084
19085   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19086   if (!VT.isVector())
19087     return false; // Bail if we hit a non-vector.
19088   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
19089   // version should be added.
19090   if (VT.getSizeInBits() != 128)
19091     return false;
19092
19093   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
19094          "Shuffles operate on vector types!");
19095   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
19096          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
19097
19098   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
19099     return false;
19100   SmallVector<int, 16> OpMask;
19101   bool IsUnary;
19102   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
19103   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
19104   if (!HaveMask || !IsUnary)
19105     return false;
19106
19107   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
19108          "Different mask size from vector size!");
19109
19110   SmallVector<int, 16> Mask;
19111   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), IncomingMask.size()));
19112
19113   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. This is
19114   // a bit tricky as the shuffle may have a different size from the root.
19115   if (OpMask.size() == IncomingMask.size()) {
19116     for (int M : IncomingMask)
19117       Mask.push_back(OpMask[M]);
19118   } else if (OpMask.size() < IncomingMask.size()) {
19119     assert(IncomingMask.size() % OpMask.size() == 0 &&
19120            "The smaller number of elements must divide the larger.");
19121     int Ratio = IncomingMask.size() / OpMask.size();
19122     for (int M : IncomingMask)
19123       Mask.push_back(Ratio * OpMask[M / Ratio] + M % Ratio);
19124   } else {
19125     assert(OpMask.size() > IncomingMask.size() && "All other cases handled!");
19126     assert(OpMask.size() % IncomingMask.size() == 0 &&
19127            "The smaller number of elements must divide the larger.");
19128     int Ratio = OpMask.size() / IncomingMask.size();
19129     for (int i = 0, e = OpMask.size(); i < e; ++i)
19130       Mask.push_back(OpMask[Ratio * IncomingMask[i / Ratio] + i % Ratio]);
19131   }
19132
19133   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
19134   switch (Op.getOpcode()) {
19135     case X86ISD::PSHUFB:
19136       HasPSHUFB = true;
19137     case X86ISD::PSHUFD:
19138     case X86ISD::PSHUFHW:
19139     case X86ISD::PSHUFLW:
19140       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
19141           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
19142                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
19143         return true;
19144       break;
19145
19146     case X86ISD::UNPCKL:
19147     case X86ISD::UNPCKH:
19148       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
19149       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
19150       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
19151           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
19152                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
19153           return true;
19154       break;
19155   }
19156
19157   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
19158   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
19159   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
19160   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
19161   // performs an equivalent shuffle.
19162   while (Mask.size() > 1) {
19163     SmallVector<int, 16> NewMask;
19164     for (int i = 0, e = Mask.size()/2; i < e; ++i) {
19165       if (Mask[2*i] % 2 != 0 || Mask[2*i] != Mask[2*i + 1] + 1) {
19166         NewMask.clear();
19167         break;
19168       }
19169       NewMask.push_back(Mask[2*i] / 2);
19170     }
19171     if (NewMask.empty())
19172       break;
19173     Mask.swap(NewMask);
19174   }
19175
19176   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
19177                                 Subtarget);
19178 }
19179
19180 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
19181 ///
19182 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
19183 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
19184 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
19185   SmallVector<int, 4> Mask;
19186   bool IsUnary;
19187   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
19188   (void)HaveMask;
19189   assert(HaveMask);
19190
19191   switch (N.getOpcode()) {
19192   case X86ISD::PSHUFD:
19193     return Mask;
19194   case X86ISD::PSHUFLW:
19195     Mask.resize(4);
19196     return Mask;
19197   case X86ISD::PSHUFHW:
19198     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
19199     for (int &M : Mask)
19200       M -= 4;
19201     return Mask;
19202   default:
19203     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
19204   }
19205 }
19206
19207 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
19208 ///
19209 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
19210 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
19211 /// altering anything.
19212 static bool combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
19213                                          SelectionDAG &DAG,
19214                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19215   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
19216          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
19217   SDLoc DL(N);
19218
19219   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
19220   SDValue V = N.getOperand(0);
19221   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
19222     switch (V.getOpcode()) {
19223     default:
19224       return false; // Nothing combined!
19225
19226     case ISD::BITCAST:
19227       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
19228       // instructions.
19229       continue;
19230
19231     case X86ISD::PSHUFD:
19232       // Found another dword shuffle.
19233       break;
19234
19235     case X86ISD::PSHUFLW:
19236       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
19237       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
19238       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
19239           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
19240         return false;
19241
19242       continue;
19243
19244     case X86ISD::PSHUFHW:
19245       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
19246       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
19247       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
19248           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
19249         return false;
19250
19251       continue;
19252
19253     case X86ISD::UNPCKL:
19254     case X86ISD::UNPCKH:
19255       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
19256       // shuffle into a preceding word shuffle.
19257       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
19258         return false;
19259
19260       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
19261       unsigned CombineOp =
19262           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
19263       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
19264           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
19265         return false;
19266       V = V.getOperand(0);
19267       do {
19268         switch (V.getOpcode()) {
19269         default:
19270           return false; // Nothing to combine.
19271
19272         case X86ISD::PSHUFLW:
19273         case X86ISD::PSHUFHW:
19274           if (V.getOpcode() == CombineOp)
19275             break;
19276
19277           // Fallthrough!
19278         case ISD::BITCAST:
19279           V = V.getOperand(0);
19280           continue;
19281         }
19282         break;
19283       } while (V.hasOneUse());
19284       break;
19285     }
19286     // Break out of the loop if we break out of the switch.
19287     break;
19288   }
19289
19290   if (!V.hasOneUse())
19291     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
19292     return false;
19293
19294   // Record the old value to use in RAUW-ing.
19295   SDValue Old = V;
19296
19297   // Merge this node's mask and our incoming mask.
19298   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19299   for (int &M : Mask)
19300     M = VMask[M];
19301   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
19302                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
19303
19304   // It is possible that one of the combinable shuffles was completely absorbed
19305   // by the other, just replace it and revisit all users in that case.
19306   if (Old.getNode() == V.getNode()) {
19307     DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo=*/true);
19308     return true;
19309   }
19310
19311   // Replace N with its operand as we're going to combine that shuffle away.
19312   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, N.getOperand(0));
19313
19314   // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
19315   // so that we re-evaluate the chain here.
19316   DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
19317   return true;
19318 }
19319
19320 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
19321 ///
19322 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
19323 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
19324 /// pair of dwords.
19325 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
19326                                         SelectionDAG &DAG,
19327                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19328   assert(
19329       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
19330       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
19331   SDLoc DL(N);
19332   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
19333
19334   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
19335   SDValue V = N.getOperand(0);
19336   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
19337     switch (V.getOpcode()) {
19338     default:
19339       return false; // Nothing combined!
19340
19341     case ISD::BITCAST:
19342       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
19343       // instructions.
19344       continue;
19345
19346     case X86ISD::PSHUFLW:
19347     case X86ISD::PSHUFHW:
19348       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
19349         break;
19350
19351       // Other-half shuffles are no-ops.
19352       continue;
19353
19354     case X86ISD::PSHUFD: {
19355       // We can only handle pshufd if the half we are combining either stays in
19356       // its half, or switches to the other half. Bail if one of these isn't
19357       // true.
19358       SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19359       int DOffset = CombineOpcode == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
19360       if (!((VMask[DOffset + 0] < 2 && VMask[DOffset + 1] < 2) ||
19361             (VMask[DOffset + 0] >= 2 && VMask[DOffset + 1] >= 2)))
19362         return false;
19363
19364       // Map the mask through the pshufd and keep walking up the chain.
19365       for (int i = 0; i < 4; ++i)
19366         Mask[i] = 2 * (VMask[DOffset + Mask[i] / 2] % 2) + Mask[i] % 2;
19367
19368       // Switch halves if the pshufd does.
19369       CombineOpcode =
19370           VMask[DOffset + Mask[0] / 2] < 2 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
19371       continue;
19372     }
19373     }
19374     // Break out of the loop if we break out of the switch.
19375     break;
19376   }
19377
19378   if (!V.hasOneUse())
19379     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
19380     return false;
19381
19382   // Record the old value to use in RAUW-ing.
19383   SDValue Old = V;
19384
19385   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
19386   // the pshufd instructions encountered).
19387   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19388   for (int &M : Mask)
19389     M = VMask[M];
19390   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
19391                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
19392
19393   // Replace N with its operand as we're going to combine that shuffle away.
19394   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, N.getOperand(0));
19395
19396   // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
19397   // so that we re-evaluate the chain here.
19398   DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
19399   return true;
19400 }
19401
19402 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
19403 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
19404                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19405                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
19406   SDLoc DL(N);
19407   MVT VT = N.getSimpleValueType();
19408   SmallVector<int, 4> Mask;
19409
19410   switch (N.getOpcode()) {
19411   case X86ISD::PSHUFD:
19412   case X86ISD::PSHUFLW:
19413   case X86ISD::PSHUFHW:
19414     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
19415     assert(Mask.size() == 4);
19416     break;
19417   default:
19418     return SDValue();
19419   }
19420
19421   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
19422   if (isNoopShuffleMask(Mask))
19423     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
19424
19425   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
19426   SDValue V = N.getOperand(0);
19427   switch (N.getOpcode()) {
19428   default:
19429     break;
19430   case X86ISD::PSHUFLW:
19431   case X86ISD::PSHUFHW:
19432     assert(VT == MVT::v8i16);
19433     (void)VT;
19434
19435     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
19436       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
19437
19438     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
19439     // combine with more operations.
19440     if (Mask[0] % 2 == 0 && Mask[2] % 2 == 0 &&
19441         areAdjacentMasksSequential(Mask)) {
19442       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
19443       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
19444       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
19445       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
19446       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
19447       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19448       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
19449                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
19450       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19451       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
19452     }
19453
19454     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
19455     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
19456     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
19457     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
19458         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
19459          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
19460         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
19461         V.hasOneUse()) {
19462       SDValue D = V.getOperand(0);
19463       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
19464         D = D.getOperand(0);
19465       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
19466         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19467         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
19468         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
19469         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
19470         int WordMask[8];
19471         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
19472           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
19473           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
19474         }
19475         // Map the word mask through the DWord mask.
19476         int MappedMask[8];
19477         for (int i = 0; i < 8; ++i)
19478           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
19479         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
19480         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
19481         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
19482                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
19483             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
19484                        std::begin(UnpackHiMask))) {
19485           // We can replace all three shuffles with an unpack.
19486           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
19487           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19488           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
19489                                                 : X86ISD::UNPCKH,
19490                              DL, MVT::v8i16, V, V);
19491         }
19492       }
19493     }
19494
19495     break;
19496
19497   case X86ISD::PSHUFD:
19498     if (combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
19499       return SDValue(); // We combined away this shuffle.
19500
19501     break;
19502   }
19503
19504   return SDValue();
19505 }
19506
19507 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
19508 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19509                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19510                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
19511   SDLoc dl(N);
19512   SDValue N0 = N->getOperand(0);
19513   SDValue N1 = N->getOperand(1);
19514   EVT VT = N->getValueType(0);
19515
19516   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
19517   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19518   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
19519     return SDValue();
19520
19521   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
19522   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
19523       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
19524     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
19525
19526   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
19527   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
19528   //
19529   // This code performs the following transformation:
19530   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
19531   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
19532   //
19533   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
19534   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
19535   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
19536   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
19537   // less optimal sequence of dag nodes.
19538   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
19539       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
19540       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19541     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
19542     EVT SVT = BC0.getValueType();
19543     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
19544     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
19545     
19546     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
19547         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
19548         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
19549       bool CanFold = false;
19550       switch (Opcode) {
19551       default : break;
19552       case ISD::ADD :
19553       case ISD::FADD :
19554       case ISD::SUB :
19555       case ISD::FSUB :
19556       case ISD::MUL :
19557       case ISD::FMUL :
19558         CanFold = true;
19559       }
19560
19561       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
19562       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19563       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
19564         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
19565       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
19566         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
19567
19568       if (CanFold) {
19569         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
19570         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
19571         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
19572         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
19573       }
19574     }
19575   }
19576
19577   // Only handle 128 wide vector from here on.
19578   if (!VT.is128BitVector())
19579     return SDValue();
19580
19581   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
19582   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
19583   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
19584   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
19585   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
19586     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
19587
19588   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
19589   if (LD.getNode())
19590     return LD;
19591
19592   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
19593     SDValue Shuffle =
19594         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
19595     if (Shuffle.getNode())
19596       return Shuffle;
19597
19598     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
19599     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
19600     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
19601     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
19602     // a particular chain.
19603     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
19604     NonceMask.push_back(0);
19605     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
19606                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
19607                                       DCI, Subtarget))
19608       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
19609   }
19610
19611   return SDValue();
19612 }
19613
19614 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
19615 /// a sequence of vector shuffle operations.
19616 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
19617 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19618                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19619                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
19620   return SDValue();
19621 }
19622
19623 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
19624 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
19625 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
19626 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
19627 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19628                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19629   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
19630     return SDValue();
19631
19632   SDValue InVec = N->getOperand(0);
19633   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
19634
19635   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
19636     return SDValue();
19637
19638   EVT VT = InVec.getValueType();
19639
19640   bool HasShuffleIntoBitcast = false;
19641   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19642     // Don't duplicate a load with other uses.
19643     if (!InVec.hasOneUse())
19644       return SDValue();
19645     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
19646     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
19647       return SDValue();
19648     InVec = InVec.getOperand(0);
19649     HasShuffleIntoBitcast = true;
19650   }
19651
19652   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
19653     return SDValue();
19654
19655   // Don't duplicate a load with other uses.
19656   if (!InVec.hasOneUse())
19657     return SDValue();
19658
19659   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
19660   bool UnaryShuffle;
19661   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
19662                             UnaryShuffle))
19663     return SDValue();
19664
19665   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
19666   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19667   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
19668   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
19669   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
19670                                          : InVec.getOperand(1);
19671
19672   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
19673   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
19674
19675   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19676     // Don't duplicate a load with other uses.
19677     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
19678       return SDValue();
19679
19680     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
19681     LdNode = LdNode.getOperand(0);
19682   }
19683
19684   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
19685     return SDValue();
19686
19687   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
19688
19689   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
19690     return SDValue();
19691
19692   if (HasShuffleIntoBitcast) {
19693     // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
19694     // alignment is valid.
19695     unsigned Align = LN0->getAlignment();
19696     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19697     unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->
19698       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
19699
19700     if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, VT))
19701       return SDValue();
19702   }
19703
19704   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
19705   // can finish the job
19706   SDLoc dl(N);
19707
19708   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
19709   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
19710   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
19711                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
19712                                  &ShuffleMask[0]);
19713   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
19714   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
19715                      EltNo);
19716 }
19717
19718 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
19719 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
19720 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
19721 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19722                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19723   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
19724   if (NewOp.getNode())
19725     return NewOp;
19726
19727   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
19728
19729   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
19730   // from mmx to v2i32 has a single usage.
19731   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
19732       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
19733       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
19734     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
19735                        N->getValueType(0),
19736                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
19737
19738   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
19739   // gets to be more expensive.
19740   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
19741     return SDValue();
19742
19743   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
19744   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
19745   // used.
19746   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
19747   unsigned ExtractedElements = 0;
19748   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
19749        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
19750     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
19751       return SDValue();
19752
19753     SDNode *Extract = *UI;
19754     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
19755       return SDValue();
19756
19757     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
19758       return SDValue();
19759     if (!Extract->hasOneUse())
19760       return SDValue();
19761     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
19762         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
19763       return SDValue();
19764     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
19765       return SDValue();
19766
19767     // Record which element was extracted.
19768     ExtractedElements |=
19769       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
19770
19771     Uses.push_back(Extract);
19772   }
19773
19774   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
19775   if (ExtractedElements != 15)
19776     return SDValue();
19777
19778   // Ok, we've now decided to do the transformation.
19779   SDLoc dl(InputVector);
19780
19781   // Store the value to a temporary stack slot.
19782   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
19783   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
19784                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
19785
19786   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
19787   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
19788        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
19789     SDNode *Extract = *UI;
19790
19791     // cOMpute the element's address.
19792     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
19793     unsigned EltSize =
19794         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
19795     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
19796     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19797     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
19798
19799     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
19800                                      StackPtr, OffsetVal);
19801
19802     // Load the scalar.
19803     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
19804                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
19805                                      false, false, false, 0);
19806
19807     // Replace the exact with the load.
19808     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
19809   }
19810
19811   // The replacement was made in place; don't return anything.
19812   return SDValue();
19813 }
19814
19815 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
19816 static std::pair<unsigned, bool>
19817 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
19818                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
19819   if (!VT.isVector())
19820     return std::make_pair(0, false);
19821
19822   bool NeedSplit = false;
19823   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19824   default: return std::make_pair(0, false);
19825   case MVT::v32i8:
19826   case MVT::v16i16:
19827   case MVT::v8i32:
19828     if (!Subtarget->hasAVX2())
19829       NeedSplit = true;
19830     if (!Subtarget->hasAVX())
19831       return std::make_pair(0, false);
19832     break;
19833   case MVT::v16i8:
19834   case MVT::v8i16:
19835   case MVT::v4i32:
19836     if (!Subtarget->hasSSE2())
19837       return std::make_pair(0, false);
19838   }
19839
19840   // SSE2 has only a small subset of the operations.
19841   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
19842                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
19843   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
19844                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
19845
19846   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
19847
19848   unsigned Opc = 0;
19849   // Check for x CC y ? x : y.
19850   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
19851       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
19852     switch (CC) {
19853     default: break;
19854     case ISD::SETULT:
19855     case ISD::SETULE:
19856       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
19857     case ISD::SETUGT:
19858     case ISD::SETUGE:
19859       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
19860     case ISD::SETLT:
19861     case ISD::SETLE:
19862       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
19863     case ISD::SETGT:
19864     case ISD::SETGE:
19865       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
19866     }
19867   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
19868   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
19869              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
19870     switch (CC) {
19871     default: break;
19872     case ISD::SETULT:
19873     case ISD::SETULE:
19874       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
19875     case ISD::SETUGT:
19876     case ISD::SETUGE:
19877       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
19878     case ISD::SETLT:
19879     case ISD::SETLE:
19880       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
19881     case ISD::SETGT:
19882     case ISD::SETGE:
19883       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
19884     }
19885   }
19886
19887   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
19888 }
19889
19890 static SDValue
19891 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19892                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
19893   SDLoc dl(N);
19894   SDValue Cond = N->getOperand(0);
19895   SDValue LHS = N->getOperand(1);
19896   SDValue RHS = N->getOperand(2);
19897
19898   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
19899     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
19900     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
19901       Cond = CondSrc->getOperand(0);
19902   }
19903
19904   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
19905   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
19906   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19907   // There is no blend with immediate in AVX-512.
19908   if (VT.is512BitVector())
19909     return SDValue();
19910
19911   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
19912     return SDValue();
19913   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
19914     return SDValue();
19915
19916   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
19917     return SDValue();
19918
19919   unsigned MaskValue = 0;
19920   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
19921     return SDValue();
19922
19923   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
19924   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
19925     // Be sure we emit undef where we can.
19926     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
19927       ShuffleMask[i] = -1;
19928     else
19929       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
19930   }
19931
19932   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
19933 }
19934
19935 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
19936 /// nodes.
19937 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19938                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19939                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
19940   SDLoc DL(N);
19941   SDValue Cond = N->getOperand(0);
19942   // Get the LHS/RHS of the select.
19943   SDValue LHS = N->getOperand(1);
19944   SDValue RHS = N->getOperand(2);
19945   EVT VT = LHS.getValueType();
19946   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19947
19948   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
19949   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
19950   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
19951   // ignored in unsafe-math mode).
19952   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
19953       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
19954       (Subtarget->hasSSE2() ||
19955        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
19956     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
19957
19958     unsigned Opcode = 0;
19959     // Check for x CC y ? x : y.
19960     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
19961         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
19962       switch (CC) {
19963       default: break;
19964       case ISD::SETULT:
19965         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
19966         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
19967         // and negative zero incorrectly.
19968         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
19969           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
19970               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
19971             break;
19972           std::swap(LHS, RHS);
19973         }
19974         Opcode = X86ISD::FMIN;
19975         break;
19976       case ISD::SETOLE:
19977         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
19978         // and negative zero incorrectly.
19979         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
19980             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
19981           break;
19982         Opcode = X86ISD::FMIN;
19983         break;
19984       case ISD::SETULE:
19985         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
19986         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
19987         std::swap(LHS, RHS);
19988       case ISD::SETOLT:
19989       case ISD::SETLT:
19990       case ISD::SETLE:
19991         Opcode = X86ISD::FMIN;
19992         break;
19993
19994       case ISD::SETOGE:
19995         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
19996         // and negative zero incorrectly.
19997         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
19998             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
19999           break;
20000         Opcode = X86ISD::FMAX;
20001         break;
20002       case ISD::SETUGT:
20003         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
20004         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20005         // and negative zero incorrectly.
20006         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20007           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20008               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20009             break;
20010           std::swap(LHS, RHS);
20011         }
20012         Opcode = X86ISD::FMAX;
20013         break;
20014       case ISD::SETUGE:
20015         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20016         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20017         std::swap(LHS, RHS);
20018       case ISD::SETOGT:
20019       case ISD::SETGT:
20020       case ISD::SETGE:
20021         Opcode = X86ISD::FMAX;
20022         break;
20023       }
20024     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20025     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20026                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20027       switch (CC) {
20028       default: break;
20029       case ISD::SETOGE:
20030         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20031         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
20032         // cause it to handle NaNs incorrectly.
20033         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20034             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
20035           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20036             break;
20037           std::swap(LHS, RHS);
20038         }
20039         Opcode = X86ISD::FMIN;
20040         break;
20041       case ISD::SETUGT:
20042         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
20043         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20044             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
20045           break;
20046         Opcode = X86ISD::FMIN;
20047         break;
20048       case ISD::SETUGE:
20049         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20050         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20051         std::swap(LHS, RHS);
20052       case ISD::SETOGT:
20053       case ISD::SETGT:
20054       case ISD::SETGE:
20055         Opcode = X86ISD::FMIN;
20056         break;
20057
20058       case ISD::SETULT:
20059         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
20060         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20061           break;
20062         Opcode = X86ISD::FMAX;
20063         break;
20064       case ISD::SETOLE:
20065         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20066         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
20067         // cause it to handle NaNs incorrectly.
20068         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20069             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
20070           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20071             break;
20072           std::swap(LHS, RHS);
20073         }
20074         Opcode = X86ISD::FMAX;
20075         break;
20076       case ISD::SETULE:
20077         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20078         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20079         std::swap(LHS, RHS);
20080       case ISD::SETOLT:
20081       case ISD::SETLT:
20082       case ISD::SETLE:
20083         Opcode = X86ISD::FMAX;
20084         break;
20085       }
20086     }
20087
20088     if (Opcode)
20089       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
20090   }
20091
20092   EVT CondVT = Cond.getValueType();
20093   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
20094       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
20095     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
20096     // lowering on AVX-512. In this case we convert it to
20097     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
20098     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16
20099     EVT OpVT = LHS.getValueType();
20100     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
20101         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
20102          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16)) {
20103       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
20104       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
20105       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
20106     }
20107   }
20108   // If this is a select between two integer constants, try to do some
20109   // optimizations.
20110   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
20111     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
20112       // Don't do this for crazy integer types.
20113       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
20114         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
20115         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
20116         bool NeedsCondInvert = false;
20117
20118         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
20119             // Efficiently invertible.
20120             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
20121              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
20122               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
20123           NeedsCondInvert = true;
20124           std::swap(TrueC, FalseC);
20125         }
20126
20127         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
20128         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
20129             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
20130           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20131             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20132                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20133
20134           // Zero extend the condition if needed.
20135           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
20136
20137           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
20138           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
20139                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
20140         }
20141
20142         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
20143         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
20144           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20145             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20146                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20147
20148           // Zero extend the condition if needed.
20149           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
20150                              FalseC->getValueType(0), Cond);
20151           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20152                              SDValue(FalseC, 0));
20153         }
20154
20155         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
20156         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
20157         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
20158           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
20159           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
20160
20161           bool isFastMultiplier = false;
20162           if (Diff < 10) {
20163             switch ((unsigned char)Diff) {
20164               default: break;
20165               case 1:  // result = add base, cond
20166               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
20167               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
20168               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
20169               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
20170               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
20171               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
20172                 isFastMultiplier = true;
20173                 break;
20174             }
20175           }
20176
20177           if (isFastMultiplier) {
20178             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
20179             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20180               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20181                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20182
20183             // Zero extend the condition if needed.
20184             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
20185                                Cond);
20186             // Scale the condition by the difference.
20187             if (Diff != 1)
20188               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20189                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
20190
20191             // Add the base if non-zero.
20192             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
20193               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20194                                  SDValue(FalseC, 0));
20195             return Cond;
20196           }
20197         }
20198       }
20199   }
20200
20201   // Canonicalize max and min:
20202   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
20203   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
20204   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
20205   // the need for an extra compare
20206   // against zero. e.g.
20207   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
20208   // subl   %esi, %edi
20209   // testl  %edi, %edi
20210   // movl   $0, %eax
20211   // cmovgl %edi, %eax
20212   // =>
20213   // xorl   %eax, %eax
20214   // subl   %esi, $edi
20215   // cmovsl %eax, %edi
20216   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20217       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20218       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20219     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20220     switch (CC) {
20221     default: break;
20222     case ISD::SETLT:
20223     case ISD::SETGT: {
20224       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
20225       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
20226                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
20227       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
20228     }
20229     }
20230   }
20231
20232   // Early exit check
20233   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
20234     return SDValue();
20235
20236   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
20237   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20238       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
20239       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
20240        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
20241     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20242
20243     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
20244     // left side invert the predicate to simplify logic below.
20245     SDValue Other;
20246     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
20247       Other = RHS;
20248       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
20249     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
20250       Other = LHS;
20251     }
20252
20253     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
20254         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
20255       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
20256       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
20257
20258       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
20259       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
20260       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
20261       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
20262           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
20263         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
20264
20265       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
20266         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
20267           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
20268             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
20269               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
20270               // canonicalization.
20271               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
20272               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
20273                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
20274                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
20275                 return DAG.getNode(
20276                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
20277                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
20278
20279           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
20280           // canonicalized into a xor.
20281           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
20282           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
20283           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
20284           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
20285               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
20286               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
20287             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
20288             // don't rely on particular values of undef lanes.
20289             return DAG.getNode(
20290                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
20291                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
20292         }
20293     }
20294   }
20295
20296   // Try to match a min/max vector operation.
20297   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
20298     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
20299     unsigned Opc = ret.first;
20300     bool NeedSplit = ret.second;
20301
20302     if (Opc && NeedSplit) {
20303       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20304       // Extract the LHS vectors
20305       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
20306       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
20307
20308       // Extract the RHS vectors
20309       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
20310       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
20311
20312       // Create min/max for each subvector
20313       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
20314       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
20315
20316       // Merge the result
20317       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
20318     } else if (Opc)
20319       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
20320   }
20321
20322   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
20323   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20324       // Check if SETCC has already been promoted
20325       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
20326       // Check that condition value type matches vselect operand type
20327       CondVT == VT) { 
20328
20329     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
20330            "vector select expects a vector selector!");
20331
20332     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
20333     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
20334
20335     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
20336       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
20337       // is not all 0s.
20338       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
20339       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
20340
20341       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
20342         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
20343         ISD::CondCode NewCC =
20344           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
20345                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
20346         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
20347         std::swap(LHS, RHS);
20348         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
20349         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
20350       }
20351     }
20352
20353     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
20354       SDValue Ret;
20355
20356       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
20357         Ret = Cond;
20358       else if (TValIsAllOnes)
20359         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
20360                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
20361       else if (FValIsAllZeros)
20362         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
20363                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
20364
20365       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
20366     }
20367   }
20368
20369   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
20370   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
20371       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
20372     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
20373         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
20374       bool CanFold = false;
20375       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
20376       SDValue A = LHS;
20377       SDValue B = RHS;
20378       
20379       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
20380         CanFold = true;
20381
20382         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
20383         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
20384         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
20385           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
20386       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
20387         CanFold = true;
20388         std::swap(A, B);
20389
20390         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
20391         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
20392         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
20393           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
20394       }
20395
20396       if (CanFold) {
20397         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
20398           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
20399         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
20400       }
20401
20402       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
20403         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
20404         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
20405         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
20406         //
20407         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
20408         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
20409         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
20410         //
20411         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
20412         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
20413         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
20414         //
20415         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
20416         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
20417         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
20418
20419         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
20420                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
20421                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
20422                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
20423
20424         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
20425             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
20426             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
20427             isZero(Cond.getOperand(3))) {
20428           CanFold = true;
20429           std::swap(LHS, RHS);
20430         }
20431
20432         if (CanFold) {
20433           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
20434           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
20435           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
20436           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
20437                                                 NewB, DAG);
20438           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
20439         }
20440       }
20441     }
20442   }
20443
20444   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
20445   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
20446   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
20447   // to simplify previous instructions.
20448   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20449       !DCI.isBeforeLegalize() &&
20450       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
20451       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
20452       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
20453       // condition.
20454       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
20455        VT != MVT::v8i16)) {
20456     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20457
20458     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
20459     if (BitWidth == 1)
20460       return SDValue();
20461
20462     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
20463     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
20464     // properly.
20465     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
20466                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
20467       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
20468         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
20469         return SDValue();
20470
20471     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
20472     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
20473
20474     APInt KnownZero, KnownOne;
20475     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
20476                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
20477     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
20478         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
20479       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
20480   }
20481
20482   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
20483   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
20484   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
20485   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
20486   // 256-bit vectors), during legalization:
20487   //
20488   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
20489   //
20490   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
20491   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
20492   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
20493   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
20494     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
20495     if (Shuffle.getNode())
20496       return Shuffle;
20497   }
20498
20499   return SDValue();
20500 }
20501
20502 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
20503 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
20504 // code.
20505 //
20506 // Simplify the following patterns:
20507 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
20508 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
20509 // to (Op EFLAGS Cond)
20510 //
20511 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
20512 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
20513 // to (Op EFLAGS !Cond)
20514 //
20515 // where Op could be BRCOND or CMOV.
20516 //
20517 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
20518   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
20519   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
20520       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
20521       return SDValue();
20522
20523   // Quit if not used as a boolean value.
20524   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
20525     return SDValue();
20526
20527   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
20528   // an SetCC or extended from it.
20529   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
20530   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
20531
20532   SDValue SetCC;
20533   const ConstantSDNode* C = nullptr;
20534   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
20535   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
20536
20537   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
20538     SetCC = Op2;
20539   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
20540     SetCC = Op1;
20541   else // Quit if all operands are not constants.
20542     return SDValue();
20543
20544   if (C->getZExtValue() == 1) {
20545     needOppositeCond = !needOppositeCond;
20546     checkAgainstTrue = true;
20547   } else if (C->getZExtValue() != 0)
20548     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
20549     return SDValue();
20550
20551   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
20552   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
20553   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
20554          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
20555          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
20556     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
20557       int OpIdx = -1;
20558       ConstantSDNode *CS;
20559       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
20560           CS->getZExtValue() == 1)
20561         OpIdx = 1;
20562       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
20563           CS->getZExtValue() == 1)
20564         OpIdx = 0;
20565       if (OpIdx == -1)
20566         break;
20567       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
20568       truncatedToBoolWithAnd = true;
20569     } else
20570       SetCC = SetCC.getOperand(0);
20571   }
20572
20573   switch (SetCC.getOpcode()) {
20574   case X86ISD::SETCC_CARRY:
20575     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
20576     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
20577     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
20578     // truncated to i1 using 'and'.
20579     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
20580       break;
20581     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
20582            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
20583     // FALL THROUGH
20584   case X86ISD::SETCC:
20585     // Set the condition code or opposite one if necessary.
20586     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
20587     if (needOppositeCond)
20588       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20589     return SetCC.getOperand(1);
20590   case X86ISD::CMOV: {
20591     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
20592     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
20593     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
20594     // Quit if true value is not a constant.
20595     if (!TVal)
20596       return SDValue();
20597     // Quit if false value is not a constant.
20598     if (!FVal) {
20599       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
20600       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
20601       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
20602           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
20603         Op = Op.getOperand(0);
20604       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
20605       // found.
20606       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
20607            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
20608         return SDValue();
20609     }
20610     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
20611     bool FValIsFalse = true;
20612     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
20613       if (FVal->getZExtValue() != 1)
20614         return SDValue();
20615       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
20616       needOppositeCond = !needOppositeCond;
20617       FValIsFalse = false;
20618     }
20619     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
20620     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
20621       return SDValue();
20622     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
20623       return SDValue();
20624     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
20625     if (needOppositeCond)
20626       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20627     return SetCC.getOperand(3);
20628   }
20629   }
20630
20631   return SDValue();
20632 }
20633
20634 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
20635 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20636                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20637                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
20638   SDLoc DL(N);
20639
20640   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
20641   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
20642     return SDValue();
20643
20644   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
20645   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
20646   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
20647   SDValue Cond = N->getOperand(3);
20648
20649   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
20650     switch (Cond.getOpcode()) {
20651     default: break;
20652     case X86ISD::BSR:
20653     case X86ISD::BSF:
20654       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
20655       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
20656         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
20657     }
20658   }
20659
20660   SDValue Flags;
20661
20662   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
20663   if (Flags.getNode() &&
20664       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
20665       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
20666     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
20667                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
20668     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
20669   }
20670
20671   // If this is a select between two integer constants, try to do some
20672   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
20673   // operands.
20674   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
20675     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
20676       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
20677       // larger than FalseC (the false value).
20678       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
20679         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20680         std::swap(TrueC, FalseC);
20681         std::swap(TrueOp, FalseOp);
20682       }
20683
20684       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
20685       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
20686       // shift amount.
20687       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
20688         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20689                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20690
20691         // Zero extend the condition if needed.
20692         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
20693
20694         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
20695         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20696                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
20697         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20698           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20699         return Cond;
20700       }
20701
20702       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
20703       // for any integer data type, including i8/i16.
20704       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
20705         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20706                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20707
20708         // Zero extend the condition if needed.
20709         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
20710                            FalseC->getValueType(0), Cond);
20711         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20712                            SDValue(FalseC, 0));
20713
20714         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20715           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20716         return Cond;
20717       }
20718
20719       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
20720       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
20721       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
20722         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
20723         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
20724
20725         bool isFastMultiplier = false;
20726         if (Diff < 10) {
20727           switch ((unsigned char)Diff) {
20728           default: break;
20729           case 1:  // result = add base, cond
20730           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
20731           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
20732           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
20733           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
20734           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
20735           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
20736             isFastMultiplier = true;
20737             break;
20738           }
20739         }
20740
20741         if (isFastMultiplier) {
20742           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
20743           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
20744                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
20745           // Zero extend the condition if needed.
20746           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
20747                              Cond);
20748           // Scale the condition by the difference.
20749           if (Diff != 1)
20750             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20751                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
20752
20753           // Add the base if non-zero.
20754           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
20755             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20756                                SDValue(FalseC, 0));
20757           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
20758             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
20759           return Cond;
20760         }
20761       }
20762     }
20763   }
20764
20765   // Handle these cases:
20766   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
20767   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
20768   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
20769   // of CMOV and CMP.
20770   //
20771   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
20772   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
20773   // only one instruction.
20774   //
20775   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
20776   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
20777   //  postponed as late as possible.
20778   //
20779   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
20780     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
20781     // late as possible.
20782
20783     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
20784     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
20785         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
20786         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
20787
20788       if (CC == X86::COND_NE &&
20789           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
20790         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20791         std::swap(TrueOp, FalseOp);
20792       }
20793
20794       if (CC == X86::COND_E &&
20795           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
20796         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
20797                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
20798         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
20799       }
20800     }
20801   }
20802
20803   return SDValue();
20804 }
20805
20806 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20807                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
20808   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
20809   switch (IntNo) {
20810   default: return SDValue();
20811   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
20812   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
20813   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
20814   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
20815   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
20816     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
20817     if (!Subtarget->hasAVX2())
20818       return SDValue();
20819     // FALL-THROUGH
20820   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
20821   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
20822   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
20823   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
20824     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
20825     if (!Subtarget->hasAVX())
20826       return SDValue();
20827     // FALL-THROUGH
20828   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
20829   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
20830   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
20831   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
20832   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
20833   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
20834     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
20835     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
20836     SDValue Mask = N->getOperand(3);
20837
20838     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
20839     if (!Subtarget->hasSSE41())
20840       return SDValue();
20841
20842     // fold (blend A, A, Mask) -> A
20843     if (Op0 == Op1)
20844       return Op0;
20845     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
20846     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
20847       return Op0;
20848     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
20849     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
20850       return Op1;
20851     
20852     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
20853     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
20854       if (C->isNullValue())
20855         return Op0;
20856       if (C->isAllOnesValue())
20857         return Op1;
20858     }
20859
20860     return SDValue();
20861   }
20862
20863   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
20864   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
20865   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
20866   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
20867   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
20868   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
20869   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
20870   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
20871   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
20872     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
20873     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
20874     EVT VT = Op0.getValueType();
20875     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
20876
20877     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
20878       Op1 = Op1.getOperand(0);
20879
20880     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
20881       return SDValue();
20882
20883     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
20884     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
20885
20886     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
20887     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
20888     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
20889
20890     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
20891     // count is bigger than or equal to the element size.
20892     if (ShAmt >= SVTBits)
20893       return SDValue();
20894
20895     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
20896     // into the first operand.
20897     if (ShAmt == 0)
20898       return Op0;
20899
20900     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
20901     // shift dag node.
20902     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
20903     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
20904   }
20905   }
20906 }
20907
20908 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
20909 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
20910 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
20911 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20912                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20913   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
20914     return SDValue();
20915
20916   EVT VT = N->getValueType(0);
20917   if (VT != MVT::i64)
20918     return SDValue();
20919
20920   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
20921   if (!C)
20922     return SDValue();
20923   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
20924   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
20925     return SDValue();
20926
20927   uint64_t MulAmt1 = 0;
20928   uint64_t MulAmt2 = 0;
20929   if ((MulAmt % 9) == 0) {
20930     MulAmt1 = 9;
20931     MulAmt2 = MulAmt / 9;
20932   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
20933     MulAmt1 = 5;
20934     MulAmt2 = MulAmt / 5;
20935   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
20936     MulAmt1 = 3;
20937     MulAmt2 = MulAmt / 3;
20938   }
20939   if (MulAmt2 &&
20940       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
20941     SDLoc DL(N);
20942
20943     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
20944         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
20945       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
20946       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
20947       // is an add.
20948       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
20949
20950     SDValue NewMul;
20951     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
20952       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
20953                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
20954     else
20955       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
20956                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
20957
20958     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
20959       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
20960                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
20961     else
20962       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
20963                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
20964
20965     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
20966     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
20967   }
20968   return SDValue();
20969 }
20970
20971 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20972   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20973   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20974   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
20975   EVT VT = N0.getValueType();
20976
20977   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
20978   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
20979   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
20980       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
20981       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
20982     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
20983     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
20984         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
20985           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
20986          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
20987       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
20988       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
20989       Mask = Mask.shl(ShAmt);
20990       if (Mask != 0)
20991         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
20992                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
20993     }
20994   }
20995
20996   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
20997   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
20998   // shl.
20999   // (shl V, 1) -> add V,V
21000   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21001     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
21002       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
21003       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
21004       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
21005       // of two values.
21006       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
21007         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
21008     }
21009
21010   return SDValue();
21011 }
21012
21013 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
21014 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
21015 /// to the vector element size in bits.
21016 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21017                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21018   EVT VT = N->getValueType(0);
21019
21020   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
21021       (!Subtarget->hasInt256() ||
21022        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
21023     return SDValue();
21024
21025   SDValue Amt = N->getOperand(1);
21026   SDLoc DL(N);
21027   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
21028     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
21029       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
21030       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21031
21032       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
21033       // if the shift amount is bigger than or equal to
21034       // the element size. The constant shift amount will be
21035       // encoded as a 8-bit immediate.
21036       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
21037         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
21038     }
21039
21040   return SDValue();
21041 }
21042
21043 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
21044 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
21045                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21046                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21047   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
21048     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
21049     if (V.getNode()) return V;
21050   }
21051
21052   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
21053     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
21054     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
21055     if (V.getNode()) return V;
21056   }
21057
21058   return SDValue();
21059 }
21060
21061 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
21062 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
21063 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
21064 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21065                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21066                             const X86Subtarget *Subtarget) {
21067   unsigned opcode;
21068
21069   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
21070   // we're requiring SSE2 for both.
21071   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
21072     SDValue N0 = N->getOperand(0);
21073     SDValue N1 = N->getOperand(1);
21074     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
21075     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
21076     SDLoc DL(N);
21077
21078     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
21079     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
21080       return SDValue();
21081
21082     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
21083     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
21084     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
21085
21086     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
21087       bool ExpectingFlags = false;
21088       // Check for any users that want flags:
21089       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
21090            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
21091         switch (UI->getOpcode()) {
21092         default:
21093         case ISD::BR_CC:
21094         case ISD::BRCOND:
21095         case ISD::SELECT:
21096           ExpectingFlags = true;
21097           break;
21098         case ISD::CopyToReg:
21099         case ISD::SIGN_EXTEND:
21100         case ISD::ZERO_EXTEND:
21101         case ISD::ANY_EXTEND:
21102           break;
21103         }
21104
21105       if (!ExpectingFlags) {
21106         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
21107         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
21108
21109         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
21110           X86::CondCode tmp = cc0;
21111           cc0 = cc1;
21112           cc1 = tmp;
21113         }
21114
21115         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
21116             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
21117           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
21118           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
21119           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
21120           if (Subtarget->hasAVX512()) {
21121             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
21122                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
21123             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
21124               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
21125                                  FSetCC);
21126             return FSetCC;
21127           }
21128           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
21129                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
21130                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
21131
21132           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
21133           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
21134
21135           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
21136             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
21137             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
21138             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
21139             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
21140             // and work with those going forward.
21141             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
21142                                            OnesOrZeroesF);
21143             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
21144                                            Vector64);
21145             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
21146                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
21147             IntVT = MVT::i32;
21148           }
21149
21150           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
21151           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
21152                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
21153           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
21154           return OneBitOfTruth;
21155         }
21156       }
21157     }
21158   }
21159   return SDValue();
21160 }
21161
21162 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
21163 /// so it can be folded inside ANDNP.
21164 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
21165   EVT VT = N->getValueType(0);
21166
21167   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
21168   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
21169     return true;
21170
21171   // Look through a bit convert.
21172   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
21173     N = N->getOperand(0).getNode();
21174
21175   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
21176   // allones vector
21177   if (VT.is256BitVector() &&
21178       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
21179     SDValue V1 = N->getOperand(0);
21180     SDValue V2 = N->getOperand(1);
21181
21182     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
21183         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
21184         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
21185         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
21186       return true;
21187   }
21188
21189   return false;
21190 }
21191
21192 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
21193 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
21194 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
21195 // some of the transition sequences.
21196 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21197                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21198                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21199   EVT VT = N->getValueType(0);
21200   if (!VT.is256BitVector())
21201     return SDValue();
21202
21203   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21204           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21205           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
21206
21207   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
21208   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
21209   if (!NarrowVT.is128BitVector())
21210     return SDValue();
21211
21212   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
21213       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
21214       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
21215     return SDValue();
21216
21217   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
21218   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
21219   SDLoc DL(Narrow);
21220
21221   // The Left side has to be a trunc.
21222   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
21223     return SDValue();
21224
21225   // The type of the truncated inputs.
21226   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
21227   if (WideVT != VT)
21228     return SDValue();
21229
21230   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
21231   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
21232   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
21233   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21234     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
21235   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
21236     return SDValue();
21237
21238   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21239
21240   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
21241     return SDValue();
21242
21243   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
21244   N0 = N0->getOperand(0);
21245   if (RHSConstSplat) {
21246     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
21247                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
21248     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
21249     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
21250   } else if (RHSTrunc) {
21251     N1 = N1->getOperand(0);
21252   }
21253
21254   // Generate the wide operation.
21255   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
21256   unsigned Opcode = N->getOpcode();
21257   switch (Opcode) {
21258   case ISD::ANY_EXTEND:
21259     return Op;
21260   case ISD::ZERO_EXTEND: {
21261     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
21262     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
21263     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
21264     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
21265                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
21266   }
21267   case ISD::SIGN_EXTEND:
21268     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
21269                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
21270   default:
21271     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
21272   }
21273 }
21274
21275 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21276                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21277                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21278   EVT VT = N->getValueType(0);
21279   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21280     return SDValue();
21281
21282   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
21283   if (R.getNode())
21284     return R;
21285
21286   // Create BEXTR instructions
21287   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
21288   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
21289     SDValue N0 = N->getOperand(0);
21290     SDValue N1 = N->getOperand(1);
21291     SDLoc DL(N);
21292
21293     // Check for BEXTR.
21294     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
21295         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
21296       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21297       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
21298       if (MaskNode && ShiftNode) {
21299         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
21300         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
21301         if (isMask_64(Mask)) {
21302           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
21303           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
21304             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
21305                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
21306         }
21307       }
21308     } // BEXTR
21309
21310     return SDValue();
21311   }
21312
21313   // Want to form ANDNP nodes:
21314   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
21315   //    to form PBLEND/PSIGN.
21316   // 2) To match ANDN packed intrinsics
21317   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
21318     return SDValue();
21319
21320   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21321   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21322   SDLoc DL(N);
21323
21324   // Check LHS for vnot
21325   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
21326       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
21327       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
21328     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
21329
21330   // Check RHS for vnot
21331   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
21332       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
21333       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
21334     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
21335
21336   return SDValue();
21337 }
21338
21339 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21340                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21341                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21342   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21343     return SDValue();
21344
21345   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
21346   if (R.getNode())
21347     return R;
21348
21349   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21350   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21351   EVT VT = N->getValueType(0);
21352
21353   // look for psign/blend
21354   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
21355     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
21356         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
21357       return SDValue();
21358
21359     // Canonicalize pandn to RHS
21360     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
21361       std::swap(N0, N1);
21362     // or (and (m, y), (pandn m, x))
21363     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
21364       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
21365       SDValue X    = N1.getOperand(1);
21366       SDValue Y;
21367       if (N0.getOperand(0) == Mask)
21368         Y = N0.getOperand(1);
21369       if (N0.getOperand(1) == Mask)
21370         Y = N0.getOperand(0);
21371
21372       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
21373       if (!Y.getNode())
21374         return SDValue();
21375
21376       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
21377       // Look through mask bitcast.
21378       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21379         Mask = Mask.getOperand(0);
21380       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21381         X = X.getOperand(0);
21382       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21383         Y = Y.getOperand(0);
21384
21385       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
21386
21387       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
21388       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
21389       // there is no psrai.b
21390       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21391       unsigned SraAmt = ~0;
21392       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
21393         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
21394           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
21395             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
21396       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
21397         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
21398         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
21399       }
21400       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
21401         return SDValue();
21402
21403       SDLoc DL(N);
21404
21405       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
21406       // we can form a psignb/w/d.
21407       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
21408       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
21409           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
21410           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
21411         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
21412                "Unsupported VT for PSIGN");
21413         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
21414         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
21415       }
21416       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
21417       if (!Subtarget->hasSSE41())
21418         return SDValue();
21419
21420       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
21421
21422       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
21423       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
21424       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
21425       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
21426       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
21427     }
21428   }
21429
21430   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
21431     return SDValue();
21432
21433   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
21434   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
21435   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
21436     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
21437
21438   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
21439   // platforms they have higher latency than the equivalent
21440   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
21441   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
21442   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
21443   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
21444     return SDValue();
21445
21446   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
21447     std::swap(N0, N1);
21448   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
21449     return SDValue();
21450   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
21451     return SDValue();
21452
21453   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
21454   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
21455     return SDValue();
21456   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
21457   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
21458     return SDValue();
21459   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21460     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
21461   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21462     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
21463
21464   SDLoc DL(N);
21465   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
21466   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
21467   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
21468   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
21469     Opc = X86ISD::SHRD;
21470     std::swap(Op0, Op1);
21471     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
21472   }
21473
21474   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
21475   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
21476     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
21477     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
21478       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
21479       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21480         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
21481       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
21482         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
21483                            Op0, Op1,
21484                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
21485                                        MVT::i8, ShAmt0));
21486     }
21487   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
21488     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
21489     if (ShAmt0C &&
21490         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
21491       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
21492                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
21493                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
21494                                        MVT::i8, ShAmt0));
21495   }
21496
21497   return SDValue();
21498 }
21499
21500 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
21501 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21502   EVT VT = N->getValueType(0);
21503
21504   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
21505   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
21506   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
21507     return SDValue();
21508
21509   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21510   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21511   SDLoc DL(N);
21512
21513   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
21514   // and change it to SUB and CMOV.
21515   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
21516       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
21517       N0.getOperand(1) == N1 &&
21518       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
21519       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
21520     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
21521       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
21522         // Generate SUB & CMOV.
21523         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
21524                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
21525
21526         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
21527                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
21528                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
21529         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
21530       }
21531   return SDValue();
21532 }
21533
21534 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
21535 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21536                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21537                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21538   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21539     return SDValue();
21540
21541   if (Subtarget->hasCMov()) {
21542     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
21543     if (RV.getNode())
21544       return RV;
21545   }
21546
21547   return SDValue();
21548 }
21549
21550 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
21551 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21552                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21553                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21554   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
21555   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
21556   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
21557   SDLoc dl(Ld);
21558   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21559
21560   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
21561   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
21562   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
21563   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
21564   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
21565       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
21566     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
21567     if (NumElems < 2)
21568       return SDValue();
21569
21570     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
21571     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
21572
21573     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
21574                                   NumElems/2);
21575     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
21576                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21577                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21578                                 Alignment);
21579     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
21580     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
21581                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21582                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21583                                 std::min(16U, Alignment));
21584     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
21585                              Load1.getValue(1),
21586                              Load2.getValue(1));
21587
21588     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
21589     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
21590     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
21591     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
21592   }
21593
21594   return SDValue();
21595 }
21596
21597 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
21598 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21599                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21600   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
21601   EVT VT = St->getValue().getValueType();
21602   EVT StVT = St->getMemoryVT();
21603   SDLoc dl(St);
21604   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
21605   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21606
21607   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
21608   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
21609   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
21610   // memory  operation.
21611   unsigned Alignment = St->getAlignment();
21612   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
21613   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
21614       StVT == VT && !IsAligned) {
21615     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21616     if (NumElems < 2)
21617       return SDValue();
21618
21619     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
21620     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
21621
21622     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
21623     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
21624     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
21625
21626     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
21627                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21628                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
21629     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
21630                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21631                                 St->isNonTemporal(),
21632                                 std::min(16U, Alignment));
21633     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
21634   }
21635
21636   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
21637   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
21638   // in fewer chunks.
21639   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
21640     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21641     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21642     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
21643     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21644     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21645
21646     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
21647     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
21648     // We are going to use the original vector elt for storing.
21649     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
21650     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
21651
21652     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
21653
21654     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
21655
21656     // Create a type on which we perform the shuffle
21657     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
21658             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
21659
21660     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
21661
21662     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
21663     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
21664     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
21665       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
21666
21667     // Can't shuffle using an illegal type.
21668     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
21669       return SDValue();
21670
21671     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
21672                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
21673                                          &ShuffleVec[0]);
21674     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
21675     // register. We now need to save it to mem.
21676
21677     // Find the largest store unit
21678     MVT StoreType = MVT::i8;
21679     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
21680          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
21681       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
21682       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
21683         StoreType = Tp;
21684     }
21685
21686     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
21687     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
21688         (64 <= NumElems * ToSz))
21689       StoreType = MVT::f64;
21690
21691     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
21692     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
21693             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
21694     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
21695     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
21696     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
21697     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
21698                                         TLI.getPointerTy());
21699     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
21700
21701     // Perform one or more big stores into memory.
21702     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
21703       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
21704                                    StoreType, ShuffWide,
21705                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
21706       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
21707                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
21708                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
21709       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
21710       Chains.push_back(Ch);
21711     }
21712
21713     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
21714   }
21715
21716   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
21717   // the FP state in cases where an emms may be missing.
21718   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
21719   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
21720
21721   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
21722   if (VT.getSizeInBits() != 64)
21723     return SDValue();
21724
21725   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
21726   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
21727     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
21728   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
21729                      && Subtarget->hasSSE2();
21730   if ((VT.isVector() ||
21731        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
21732       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
21733       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
21734       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
21735     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
21736     LoadSDNode *Ld = nullptr;
21737     int TokenFactorIndex = -1;
21738     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
21739     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
21740     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
21741     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
21742     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
21743     if (ChainVal == LdVal)
21744       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
21745     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
21746              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
21747       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
21748         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
21749           TokenFactorIndex = i;
21750           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
21751         } else
21752           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
21753       }
21754     }
21755
21756     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
21757       return SDValue();
21758
21759     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
21760     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
21761     // uses of the loaded value.
21762     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
21763       return SDValue();
21764
21765     SDLoc LdDL(Ld);
21766     SDLoc StDL(N);
21767     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
21768     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
21769     // pair instead.
21770     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
21771       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
21772       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
21773                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21774                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21775                                   Ld->getAlignment());
21776       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
21777       if (TokenFactorIndex != -1) {
21778         Ops.push_back(NewChain);
21779         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
21780       }
21781       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
21782                           St->getPointerInfo(),
21783                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
21784                           St->getAlignment());
21785     }
21786
21787     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
21788     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
21789     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
21790                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
21791
21792     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
21793                                Ld->getPointerInfo(),
21794                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
21795                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
21796     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
21797                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
21798                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
21799                                Ld->isInvariant(),
21800                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
21801
21802     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
21803     if (TokenFactorIndex != -1) {
21804       Ops.push_back(LoLd);
21805       Ops.push_back(HiLd);
21806       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
21807     }
21808
21809     LoAddr = St->getBasePtr();
21810     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
21811                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
21812
21813     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
21814                                 St->getPointerInfo(),
21815                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
21816                                 St->getAlignment());
21817     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
21818                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
21819                                 St->isVolatile(),
21820                                 St->isNonTemporal(),
21821                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
21822     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
21823   }
21824   return SDValue();
21825 }
21826
21827 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
21828 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
21829 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
21830 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
21831 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
21832 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
21833 /// and
21834 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
21835 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
21836 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
21837 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
21838 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
21839 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
21840 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
21841 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
21842 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
21843   // Look for the following pattern: if
21844   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
21845   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
21846   // and
21847   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
21848   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
21849   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
21850   // which is A horizontal-op B.
21851
21852   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
21853   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
21854       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21855     return false;
21856
21857   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
21858
21859   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
21860          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
21861
21862   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
21863   // operate independently on 128-bit lanes.
21864   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21865   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
21866   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
21867   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
21868          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
21869   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
21870
21871   // View LHS in the form
21872   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
21873   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
21874   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
21875   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
21876   // type VT.
21877   SDValue A, B;
21878   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
21879   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
21880     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21881       A = LHS.getOperand(0);
21882     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21883       B = LHS.getOperand(1);
21884     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
21885     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
21886   } else {
21887     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
21888       A = LHS;
21889     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
21890       LMask[i] = i;
21891   }
21892
21893   // Likewise, view RHS in the form
21894   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
21895   SDValue C, D;
21896   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
21897   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
21898     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21899       C = RHS.getOperand(0);
21900     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21901       D = RHS.getOperand(1);
21902     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
21903     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
21904   } else {
21905     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
21906       C = RHS;
21907     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
21908       RMask[i] = i;
21909   }
21910
21911   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
21912   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
21913     return false;
21914
21915   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
21916   if (!A.getNode() && !B.getNode())
21917     return false;
21918
21919   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
21920   // rewriting the mask).
21921   if (A != C)
21922     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
21923
21924   // At this point LHS and RHS are equivalent to
21925   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
21926   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
21927   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
21928   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
21929     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
21930       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
21931
21932       // Ignore any UNDEF components.
21933       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
21934           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
21935           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
21936         continue;
21937
21938       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
21939       // not a horizontal operation.
21940       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
21941       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
21942       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
21943           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
21944         return false;
21945     }
21946   }
21947
21948   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
21949   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
21950   return true;
21951 }
21952
21953 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
21954 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21955                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21956   EVT VT = N->getValueType(0);
21957   SDValue LHS = N->getOperand(0);
21958   SDValue RHS = N->getOperand(1);
21959
21960   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
21961   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
21962        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
21963       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
21964     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
21965   return SDValue();
21966 }
21967
21968 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
21969 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21970                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21971   EVT VT = N->getValueType(0);
21972   SDValue LHS = N->getOperand(0);
21973   SDValue RHS = N->getOperand(1);
21974
21975   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
21976   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
21977        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
21978       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
21979     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
21980   return SDValue();
21981 }
21982
21983 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
21984 /// X86ISD::FXOR nodes.
21985 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21986   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
21987   // F[X]OR(0.0, x) -> x
21988   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
21989   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
21990     if (C->getValueAPF().isPosZero())
21991       return N->getOperand(1);
21992   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
21993     if (C->getValueAPF().isPosZero())
21994       return N->getOperand(0);
21995   return SDValue();
21996 }
21997
21998 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
21999 /// X86ISD::FMAX nodes.
22000 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22001   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
22002
22003   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
22004   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
22005     return SDValue();
22006
22007   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
22008   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
22009   unsigned NewOp = 0;
22010   switch (N->getOpcode()) {
22011     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
22012     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
22013     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
22014   }
22015
22016   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22017                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
22018 }
22019
22020 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
22021 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22022   // FAND(0.0, x) -> 0.0
22023   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
22024   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22025     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22026       return N->getOperand(0);
22027   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22028     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22029       return N->getOperand(1);
22030   return SDValue();
22031 }
22032
22033 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
22034 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22035   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
22036   // FANDN(0.0, x) -> x
22037   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22038     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22039       return N->getOperand(1);
22040   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22041     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22042       return N->getOperand(1);
22043   return SDValue();
22044 }
22045
22046 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
22047                                 SelectionDAG &DAG,
22048                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22049   // BT ignores high bits in the bit index operand.
22050   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22051   if (Op1.hasOneUse()) {
22052     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
22053     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
22054     APInt KnownZero, KnownOne;
22055     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
22056                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
22057     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22058     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
22059         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22060       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22061   }
22062   return SDValue();
22063 }
22064
22065 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22066   SDValue Op = N->getOperand(0);
22067   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22068     Op = Op.getOperand(0);
22069   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
22070   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
22071       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
22072       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
22073     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
22074   }
22075   return SDValue();
22076 }
22077
22078 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22079                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
22080   EVT VT = N->getValueType(0);
22081   if (!VT.isVector())
22082     return SDValue();
22083
22084   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22085   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22086   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
22087   SDLoc dl(N);
22088
22089   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
22090   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
22091   // operation on a vector with 64-bit elements.
22092   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
22093   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
22094   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22095       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
22096     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22097
22098     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
22099     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
22100     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
22101       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
22102         return SDValue();
22103
22104     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
22105         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
22106                                   N00, N1);
22107       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
22108     }
22109   }
22110   return SDValue();
22111 }
22112
22113 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22114                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22115                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22116   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
22117     return SDValue();
22118
22119   if (!Subtarget->hasFp256())
22120     return SDValue();
22121
22122   EVT VT = N->getValueType(0);
22123   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
22124     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
22125     if (R.getNode())
22126       return R;
22127   }
22128
22129   return SDValue();
22130 }
22131
22132 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22133                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
22134   SDLoc dl(N);
22135   EVT VT = N->getValueType(0);
22136
22137   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
22138   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
22139     return SDValue();
22140
22141   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
22142   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
22143       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
22144     return SDValue();
22145
22146   SDValue A = N->getOperand(0);
22147   SDValue B = N->getOperand(1);
22148   SDValue C = N->getOperand(2);
22149
22150   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
22151   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
22152   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
22153
22154   // Negative multiplication when NegA xor NegB
22155   bool NegMul = (NegA != NegB);
22156   if (NegA)
22157     A = A.getOperand(0);
22158   if (NegB)
22159     B = B.getOperand(0);
22160   if (NegC)
22161     C = C.getOperand(0);
22162
22163   unsigned Opcode;
22164   if (!NegMul)
22165     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
22166   else
22167     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
22168
22169   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
22170 }
22171
22172 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22173                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22174                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22175   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
22176   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
22177   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
22178   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
22179   SDLoc dl(N);
22180   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22181   EVT VT = N->getValueType(0);
22182
22183   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22184       N0.hasOneUse() &&
22185       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
22186     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22187     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
22188       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22189       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
22190         return SDValue();
22191       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
22192                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
22193                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
22194                          DAG.getConstant(1, VT));
22195     }
22196   }
22197
22198   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
22199       N0.hasOneUse() &&
22200       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
22201     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22202     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
22203       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
22204                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
22205                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
22206                          DAG.getConstant(1, VT));
22207     }
22208   }
22209   if (VT.is256BitVector()) {
22210     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
22211     if (R.getNode())
22212       return R;
22213   }
22214
22215   return SDValue();
22216 }
22217
22218 // Optimize x == -y --> x+y == 0
22219 //          x != -y --> x+y != 0
22220 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22221                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
22222   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
22223   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22224   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22225   EVT VT = N->getValueType(0);
22226   SDLoc DL(N);
22227
22228   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
22229     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
22230       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
22231         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
22232                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
22233         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
22234                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
22235       }
22236   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
22237     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
22238       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
22239         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
22240                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
22241         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
22242                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
22243       }
22244
22245   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
22246     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
22247       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
22248     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22249     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
22250       return SDValue();
22251     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
22252       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
22253     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22254
22255     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
22256       return SDValue();
22257
22258     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
22259       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
22260       if (CC == ISD::SETEQ)
22261         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
22262       return LHS.getOperand(0);
22263     }
22264     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
22265       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
22266       if (CC == ISD::SETEQ)
22267         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
22268       return RHS.getOperand(0);
22269     }
22270   }
22271
22272   return SDValue();
22273 }
22274
22275 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22276                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22277   SDLoc dl(N);
22278   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
22279   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
22280          "X86insertps is only defined for v4x32");
22281
22282   SDValue Ld = N->getOperand(1);
22283   if (MayFoldLoad(Ld)) {
22284     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
22285     // address when narrowing the vector load to a specific element.
22286     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
22287     // countS and just gets an f32 from that address.
22288     unsigned DestIndex =
22289         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
22290     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
22291   } else
22292     return SDValue();
22293
22294   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
22295   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
22296   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
22297   // means we don't need to explicitly set them to 0.
22298   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
22299                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
22300 }
22301
22302 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
22303 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
22304 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
22305 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
22306                                MVT VT) {
22307   if (VT == MVT::i8)
22308     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22309                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
22310                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
22311                        DAG.getConstant(1, VT));
22312   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
22313   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
22314                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
22315                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
22316 }
22317
22318 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
22319 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22320                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22321                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22322   SDLoc DL(N);
22323   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
22324   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
22325
22326   if (CC == X86::COND_A) {
22327     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
22328     // materializing "setb reg".
22329     //
22330     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
22331     // cannot take an immediate as its first operand.
22332     //
22333     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
22334         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
22335         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
22336       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
22337                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
22338                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
22339       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
22340       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
22341     }
22342   }
22343
22344   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
22345   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
22346   // cases.
22347   if (CC == X86::COND_B)
22348     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
22349
22350   SDValue Flags;
22351
22352   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
22353   if (Flags.getNode()) {
22354     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
22355     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
22356   }
22357
22358   return SDValue();
22359 }
22360
22361 // Optimize branch condition evaluation.
22362 //
22363 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22364                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22365                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22366   SDLoc DL(N);
22367   SDValue Chain = N->getOperand(0);
22368   SDValue Dest = N->getOperand(1);
22369   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
22370   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
22371
22372   SDValue Flags;
22373
22374   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
22375   if (Flags.getNode()) {
22376     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
22377     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
22378                        Flags);
22379   }
22380
22381   return SDValue();
22382 }
22383
22384 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
22385                                                          SelectionDAG &DAG) {
22386   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
22387   // optimize away operation when it's from a constant.
22388   //
22389   // The general transformation is:
22390   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
22391   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
22392   //    constant2 = UNARYOP(constant)
22393
22394   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
22395   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
22396   // aren't the same.
22397   EVT VT = N->getValueType(0);
22398   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
22399       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
22400       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
22401     return SDValue();
22402
22403   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
22404   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
22405   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
22406   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
22407   if (BuildVectorSDNode *BV =
22408           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
22409     // Bail out if the vector isn't a constant.
22410     if (!BV->isConstant())
22411       return SDValue();
22412
22413     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
22414     SDLoc DL(N);
22415     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
22416     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
22417     // DAG.
22418     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
22419     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
22420     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
22421     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
22422                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
22423     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
22424     return Res;
22425   }
22426
22427   return SDValue();
22428 }
22429
22430 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22431                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
22432   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
22433   // conditionally from a constant. Vectors only.
22434   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
22435   if (Res != SDValue())
22436     return Res;
22437
22438   // Now move on to more general possibilities.
22439   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22440   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
22441
22442   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
22443   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
22444     SDLoc dl(N);
22445     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
22446     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
22447     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
22448   }
22449
22450   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
22451   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
22452   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
22453     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
22454     EVT VT = Ld->getValueType(0);
22455     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
22456         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
22457         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
22458         VT == MVT::i64) {
22459       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
22460                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
22461       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
22462       return FILDChain;
22463     }
22464   }
22465   return SDValue();
22466 }
22467
22468 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
22469 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22470                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22471   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
22472   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
22473   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
22474   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
22475       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
22476       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
22477       // dead right now.
22478       SDValue(N, 1).use_empty()) {
22479     SDLoc DL(N);
22480     EVT VT = N->getValueType(0);
22481     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
22482     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22483                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
22484                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
22485                                            N->getOperand(2)),
22486                                DAG.getConstant(1, VT));
22487     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
22488   }
22489
22490   return SDValue();
22491 }
22492
22493 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
22494 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
22495 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
22496 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
22497 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22498   SDLoc DL(N);
22499
22500   // Look through ZExts.
22501   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
22502   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
22503     return SDValue();
22504
22505   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
22506   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
22507     return SDValue();
22508
22509   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
22510   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22511     return SDValue();
22512
22513   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
22514   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
22515       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
22516       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
22517     return SDValue();
22518
22519   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
22520   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
22521                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
22522
22523   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
22524   if (CC == X86::COND_NE)
22525     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
22526                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
22527                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
22528   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
22529                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
22530                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
22531 }
22532
22533 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
22534 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22535                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22536   EVT VT = N->getValueType(0);
22537   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22538   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22539
22540   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22541   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
22542        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
22543       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
22544     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
22545
22546   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
22547 }
22548
22549 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22550                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22551   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22552   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22553
22554   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
22555   // negation into a preceding instruction.
22556   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
22557     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
22558     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
22559     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
22560     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22561         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
22562       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
22563       EVT VT = Op0.getValueType();
22564       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
22565                                    Op1.getOperand(0),
22566                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
22567       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
22568                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
22569     }
22570   }
22571
22572   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22573   EVT VT = N->getValueType(0);
22574   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
22575        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
22576       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
22577     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
22578
22579   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
22580 }
22581
22582 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
22583 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22584                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22585                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
22586   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
22587   SDValue In = N->getOperand(0);
22588   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22589     In = In.getOperand(0);
22590
22591   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
22592     return SDValue();
22593
22594   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22595                      In.getOperand(0));
22596 }
22597
22598 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
22599                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
22600   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
22601   switch (N->getOpcode()) {
22602   default: break;
22603   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
22604     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
22605   case ISD::VSELECT:
22606   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22607   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22608   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
22609   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
22610   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
22611   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
22612   case ISD::SHL:
22613   case ISD::SRA:
22614   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22615   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22616   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22617   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22618   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22619   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
22620   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
22621   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
22622   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
22623   case X86ISD::FXOR:
22624   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
22625   case X86ISD::FMIN:
22626   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
22627   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
22628   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
22629   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
22630   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
22631   case ISD::ANY_EXTEND:
22632   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22633   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22634   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
22635     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
22636   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
22637   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
22638   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22639   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22640   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22641   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
22642   case X86ISD::PALIGNR:
22643   case X86ISD::UNPCKH:
22644   case X86ISD::UNPCKL:
22645   case X86ISD::MOVHLPS:
22646   case X86ISD::MOVLHPS:
22647   case X86ISD::PSHUFB:
22648   case X86ISD::PSHUFD:
22649   case X86ISD::PSHUFHW:
22650   case X86ISD::PSHUFLW:
22651   case X86ISD::MOVSS:
22652   case X86ISD::MOVSD:
22653   case X86ISD::VPERMILP:
22654   case X86ISD::VPERM2X128:
22655   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
22656   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
22657   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
22658     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
22659   case X86ISD::INSERTPS:
22660     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
22661   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
22662   }
22663
22664   return SDValue();
22665 }
22666
22667 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
22668 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
22669 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
22670 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
22671 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
22672   if (!isTypeLegal(VT))
22673     return false;
22674   if (VT != MVT::i16)
22675     return true;
22676
22677   switch (Opc) {
22678   default:
22679     return true;
22680   case ISD::LOAD:
22681   case ISD::SIGN_EXTEND:
22682   case ISD::ZERO_EXTEND:
22683   case ISD::ANY_EXTEND:
22684   case ISD::SHL:
22685   case ISD::SRL:
22686   case ISD::SUB:
22687   case ISD::ADD:
22688   case ISD::MUL:
22689   case ISD::AND:
22690   case ISD::OR:
22691   case ISD::XOR:
22692     return false;
22693   }
22694 }
22695
22696 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
22697 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
22698 /// should return the desired promotion type by reference.
22699 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
22700   EVT VT = Op.getValueType();
22701   if (VT != MVT::i16)
22702     return false;
22703
22704   bool Promote = false;
22705   bool Commute = false;
22706   switch (Op.getOpcode()) {
22707   default: break;
22708   case ISD::LOAD: {
22709     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
22710     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
22711     // might be folded.
22712     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
22713                                                      Op.hasOneUse()*/) {
22714       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
22715              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
22716         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
22717         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
22718         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
22719           return false;
22720       }
22721     }
22722     Promote = true;
22723     break;
22724   }
22725   case ISD::SIGN_EXTEND:
22726   case ISD::ZERO_EXTEND:
22727   case ISD::ANY_EXTEND:
22728     Promote = true;
22729     break;
22730   case ISD::SHL:
22731   case ISD::SRL: {
22732     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
22733     // Look out for (store (shl (load), x)).
22734     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
22735       return false;
22736     Promote = true;
22737     break;
22738   }
22739   case ISD::ADD:
22740   case ISD::MUL:
22741   case ISD::AND:
22742   case ISD::OR:
22743   case ISD::XOR:
22744     Commute = true;
22745     // fallthrough
22746   case ISD::SUB: {
22747     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
22748     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
22749     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
22750       return false;
22751     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
22752     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
22753       return false;
22754     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
22755       return false;
22756     Promote = true;
22757   }
22758   }
22759
22760   PVT = MVT::i32;
22761   return Promote;
22762 }
22763
22764 //===----------------------------------------------------------------------===//
22765 //                           X86 Inline Assembly Support
22766 //===----------------------------------------------------------------------===//
22767
22768 namespace {
22769   // Helper to match a string separated by whitespace.
22770   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
22771     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
22772
22773     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
22774       StringRef piece(*args[i]);
22775       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
22776         return false;
22777
22778       s = s.substr(piece.size());
22779       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
22780       if (pos == 0) // We matched a prefix.
22781         return false;
22782
22783       s = s.substr(pos);
22784     }
22785
22786     return s.empty();
22787   }
22788   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
22789 }
22790
22791 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
22792
22793   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
22794     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
22795         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
22796         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
22797
22798       if (AsmPieces.size() == 3)
22799         return true;
22800       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
22801         return true;
22802     }
22803   }
22804   return false;
22805 }
22806
22807 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
22808   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
22809
22810   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
22811
22812   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
22813   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
22814     return false;
22815
22816   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
22817   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
22818   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
22819
22820   switch (AsmPieces.size()) {
22821   default: return false;
22822   case 1:
22823     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
22824     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
22825     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
22826     // lower so don't worry about this.
22827     // bswap $0
22828     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
22829         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
22830         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
22831         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
22832         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
22833         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
22834       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
22835       // "=r,0" would be valid here.
22836       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
22837     }
22838
22839     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
22840     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
22841         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
22842         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
22843          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
22844       AsmPieces.clear();
22845       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
22846       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
22847       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
22848       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
22849         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
22850     }
22851     break;
22852   case 3:
22853     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
22854         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
22855         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
22856         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
22857         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
22858       AsmPieces.clear();
22859       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
22860       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
22861       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
22862       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
22863         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
22864     }
22865
22866     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
22867       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
22868       if (Constraints.size() >= 2 &&
22869           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
22870           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
22871         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
22872         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
22873             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
22874             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
22875           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
22876       }
22877     }
22878     break;
22879   }
22880   return false;
22881 }
22882
22883 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
22884 /// constraint it is for this target.
22885 X86TargetLowering::ConstraintType
22886 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
22887   if (Constraint.size() == 1) {
22888     switch (Constraint[0]) {
22889     case 'R':
22890     case 'q':
22891     case 'Q':
22892     case 'f':
22893     case 't':
22894     case 'u':
22895     case 'y':
22896     case 'x':
22897     case 'Y':
22898     case 'l':
22899       return C_RegisterClass;
22900     case 'a':
22901     case 'b':
22902     case 'c':
22903     case 'd':
22904     case 'S':
22905     case 'D':
22906     case 'A':
22907       return C_Register;
22908     case 'I':
22909     case 'J':
22910     case 'K':
22911     case 'L':
22912     case 'M':
22913     case 'N':
22914     case 'G':
22915     case 'C':
22916     case 'e':
22917     case 'Z':
22918       return C_Other;
22919     default:
22920       break;
22921     }
22922   }
22923   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
22924 }
22925
22926 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
22927 /// This object must already have been set up with the operand type
22928 /// and the current alternative constraint selected.
22929 TargetLowering::ConstraintWeight
22930   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
22931     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
22932   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
22933   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
22934     // If we don't have a value, we can't do a match,
22935     // but allow it at the lowest weight.
22936   if (!CallOperandVal)
22937     return CW_Default;
22938   Type *type = CallOperandVal->getType();
22939   // Look at the constraint type.
22940   switch (*constraint) {
22941   default:
22942     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
22943   case 'R':
22944   case 'q':
22945   case 'Q':
22946   case 'a':
22947   case 'b':
22948   case 'c':
22949   case 'd':
22950   case 'S':
22951   case 'D':
22952   case 'A':
22953     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
22954       weight = CW_SpecificReg;
22955     break;
22956   case 'f':
22957   case 't':
22958   case 'u':
22959     if (type->isFloatingPointTy())
22960       weight = CW_SpecificReg;
22961     break;
22962   case 'y':
22963     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
22964       weight = CW_SpecificReg;
22965     break;
22966   case 'x':
22967   case 'Y':
22968     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
22969         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
22970       weight = CW_Register;
22971     break;
22972   case 'I':
22973     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
22974       if (C->getZExtValue() <= 31)
22975         weight = CW_Constant;
22976     }
22977     break;
22978   case 'J':
22979     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
22980       if (C->getZExtValue() <= 63)
22981         weight = CW_Constant;
22982     }
22983     break;
22984   case 'K':
22985     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
22986       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
22987         weight = CW_Constant;
22988     }
22989     break;
22990   case 'L':
22991     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
22992       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
22993         weight = CW_Constant;
22994     }
22995     break;
22996   case 'M':
22997     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
22998       if (C->getZExtValue() <= 3)
22999         weight = CW_Constant;
23000     }
23001     break;
23002   case 'N':
23003     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23004       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
23005         weight = CW_Constant;
23006     }
23007     break;
23008   case 'G':
23009   case 'C':
23010     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
23011       weight = CW_Constant;
23012     }
23013     break;
23014   case 'e':
23015     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23016       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
23017           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
23018         weight = CW_Constant;
23019     }
23020     break;
23021   case 'Z':
23022     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23023       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
23024         weight = CW_Constant;
23025     }
23026     break;
23027   }
23028   return weight;
23029 }
23030
23031 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
23032 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
23033 /// corresponding operand.
23034 const char *X86TargetLowering::
23035 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
23036   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
23037   // 'f' like normal targets.
23038   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
23039     if (Subtarget->hasSSE2())
23040       return "Y";
23041     if (Subtarget->hasSSE1())
23042       return "x";
23043   }
23044
23045   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
23046 }
23047
23048 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
23049 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
23050 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
23051                                                      std::string &Constraint,
23052                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
23053                                                      SelectionDAG &DAG) const {
23054   SDValue Result;
23055
23056   // Only support length 1 constraints for now.
23057   if (Constraint.length() > 1) return;
23058
23059   char ConstraintLetter = Constraint[0];
23060   switch (ConstraintLetter) {
23061   default: break;
23062   case 'I':
23063     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23064       if (C->getZExtValue() <= 31) {
23065         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23066         break;
23067       }
23068     }
23069     return;
23070   case 'J':
23071     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23072       if (C->getZExtValue() <= 63) {
23073         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23074         break;
23075       }
23076     }
23077     return;
23078   case 'K':
23079     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23080       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
23081         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23082         break;
23083       }
23084     }
23085     return;
23086   case 'N':
23087     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23088       if (C->getZExtValue() <= 255) {
23089         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23090         break;
23091       }
23092     }
23093     return;
23094   case 'e': {
23095     // 32-bit signed value
23096     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23097       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
23098                                            C->getSExtValue())) {
23099         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
23100         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
23101         break;
23102       }
23103     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
23104     // memory models; it's complicated.
23105     }
23106     return;
23107   }
23108   case 'Z': {
23109     // 32-bit unsigned value
23110     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23111       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
23112                                            C->getZExtValue())) {
23113         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23114         break;
23115       }
23116     }
23117     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
23118     // memory models; it's complicated.
23119     return;
23120   }
23121   case 'i': {
23122     // Literal immediates are always ok.
23123     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23124       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
23125       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
23126       break;
23127     }
23128
23129     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
23130     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
23131     // be used as immediates.
23132     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
23133       return;
23134
23135     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
23136     // an optional displacement) to be used with 'i'.
23137     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
23138     int64_t Offset = 0;
23139
23140     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
23141     while (1) {
23142       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
23143         Offset += GA->getOffset();
23144         break;
23145       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
23146         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
23147           Offset += C->getZExtValue();
23148           Op = Op.getOperand(0);
23149           continue;
23150         }
23151       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
23152         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
23153           Offset += -C->getZExtValue();
23154           Op = Op.getOperand(0);
23155           continue;
23156         }
23157       }
23158
23159       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
23160       return;
23161     }
23162
23163     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
23164     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
23165     // can't accept it.
23166     if (isGlobalStubReference(
23167             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
23168       return;
23169
23170     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
23171                                         GA->getValueType(0), Offset);
23172     break;
23173   }
23174   }
23175
23176   if (Result.getNode()) {
23177     Ops.push_back(Result);
23178     return;
23179   }
23180   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
23181 }
23182
23183 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
23184 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
23185                                                 MVT VT) const {
23186   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
23187   // register class.
23188   if (Constraint.size() == 1) {
23189     // GCC Constraint Letters
23190     switch (Constraint[0]) {
23191     default: break;
23192       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
23193       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
23194       // in the normal allocation?
23195     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
23196       if (Subtarget->is64Bit()) {
23197         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
23198           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
23199         if (VT == MVT::i16)
23200           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
23201         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23202           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
23203         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
23204           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
23205         break;
23206       }
23207       // 32-bit fallthrough
23208     case 'Q':   // Q_REGS
23209       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
23210         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
23211       if (VT == MVT::i16)
23212         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
23213       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23214         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
23215       if (VT == MVT::i64)
23216         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
23217       break;
23218     case 'r':   // GENERAL_REGS
23219     case 'l':   // INDEX_REGS
23220       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23221         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
23222       if (VT == MVT::i16)
23223         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
23224       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
23225         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
23226       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
23227     case 'R':   // LEGACY_REGS
23228       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23229         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
23230       if (VT == MVT::i16)
23231         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
23232       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
23233         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
23234       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
23235     case 'f':  // FP Stack registers.
23236       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
23237       // value to the correct fpstack register class.
23238       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
23239         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
23240       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
23241         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
23242       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
23243     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
23244       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
23245       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
23246     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
23247       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
23248       // FALL THROUGH.
23249     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
23250       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
23251
23252       switch (VT.SimpleTy) {
23253       default: break;
23254       // Scalar SSE types.
23255       case MVT::f32:
23256       case MVT::i32:
23257         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
23258       case MVT::f64:
23259       case MVT::i64:
23260         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
23261       // Vector types.
23262       case MVT::v16i8:
23263       case MVT::v8i16:
23264       case MVT::v4i32:
23265       case MVT::v2i64:
23266       case MVT::v4f32:
23267       case MVT::v2f64:
23268         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
23269       // AVX types.
23270       case MVT::v32i8:
23271       case MVT::v16i16:
23272       case MVT::v8i32:
23273       case MVT::v4i64:
23274       case MVT::v8f32:
23275       case MVT::v4f64:
23276         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
23277       case MVT::v8f64:
23278       case MVT::v16f32:
23279       case MVT::v16i32:
23280       case MVT::v8i64:
23281         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
23282       }
23283       break;
23284     }
23285   }
23286
23287   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
23288   // constraint into a member of a register class.
23289   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
23290   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
23291
23292   // Not found as a standard register?
23293   if (!Res.second) {
23294     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
23295     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
23296         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
23297         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
23298         Constraint[3] == '(' &&
23299         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
23300         Constraint[5] == ')' &&
23301         Constraint[6] == '}') {
23302
23303       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
23304       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
23305       return Res;
23306     }
23307
23308     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
23309     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
23310       Res.first = X86::FP0;
23311       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
23312       return Res;
23313     }
23314
23315     // flags -> EFLAGS
23316     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
23317       Res.first = X86::EFLAGS;
23318       Res.second = &X86::CCRRegClass;
23319       return Res;
23320     }
23321
23322     // 'A' means EAX + EDX.
23323     if (Constraint == "A") {
23324       Res.first = X86::EAX;
23325       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
23326       return Res;
23327     }
23328     return Res;
23329   }
23330
23331   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
23332   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
23333   // turn into {ax},{dx}.
23334   if (Res.second->hasType(VT))
23335     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
23336
23337   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
23338   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
23339   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
23340   // class and return the appropriate register.
23341   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
23342     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
23343       unsigned DestReg = 0;
23344       switch (Res.first) {
23345       default: break;
23346       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
23347       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
23348       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
23349       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
23350       }
23351       if (DestReg) {
23352         Res.first = DestReg;
23353         Res.second = &X86::GR8RegClass;
23354       }
23355     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
23356       unsigned DestReg = 0;
23357       switch (Res.first) {
23358       default: break;
23359       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
23360       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
23361       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
23362       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
23363       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
23364       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
23365       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
23366       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
23367       }
23368       if (DestReg) {
23369         Res.first = DestReg;
23370         Res.second = &X86::GR32RegClass;
23371       }
23372     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
23373       unsigned DestReg = 0;
23374       switch (Res.first) {
23375       default: break;
23376       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
23377       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
23378       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
23379       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
23380       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
23381       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
23382       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
23383       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
23384       }
23385       if (DestReg) {
23386         Res.first = DestReg;
23387         Res.second = &X86::GR64RegClass;
23388       }
23389     }
23390   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
23391              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
23392              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
23393              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
23394              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
23395              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
23396              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
23397              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
23398              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
23399     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
23400     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
23401     // target independent register mapper will just pick the first match it can
23402     // find, ignoring the required type.
23403
23404     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
23405       Res.second = &X86::FR32RegClass;
23406     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
23407       Res.second = &X86::FR64RegClass;
23408     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
23409       Res.second = &X86::VR128RegClass;
23410     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
23411       Res.second = &X86::VR256RegClass;
23412     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
23413       Res.second = &X86::VR512RegClass;
23414   }
23415
23416   return Res;
23417 }
23418
23419 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
23420                                             Type *Ty) const {
23421   // Scaling factors are not free at all.
23422   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
23423   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
23424   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
23425   // E.g.,
23426   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
23427   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
23428   // whereas:
23429   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
23430   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
23431   // and having less micro operations to execute.
23432   //
23433   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
23434   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
23435   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
23436   // E.g., on Haswell:
23437   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
23438   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
23439   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
23440     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
23441     // as soon as we use a second register.
23442     return AM.Scale != 0;
23443   return -1;
23444 }
23445
23446 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
23447   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
23448 }