fdaeed71330e17d98493167509e5231ef5d3b204
[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 "X86FrameLowering.h"
19 #include "X86InstrBuilder.h"
20 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
21 #include "X86TargetMachine.h"
22 #include "X86TargetObjectFile.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
24 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
25 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
26 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
27 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/CodeGen/WinEHFuncInfo.h"
36 #include "llvm/IR/CallSite.h"
37 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
38 #include "llvm/IR/Constants.h"
39 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
40 #include "llvm/IR/Function.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
42 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
43 #include "llvm/IR/Instructions.h"
44 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
45 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
46 #include "llvm/MC/MCContext.h"
47 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
48 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
49 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
50 #include "llvm/Support/Debug.h"
51 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
52 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
53 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
54 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
55 #include <bitset>
56 #include <numeric>
57 #include <cctype>
58 using namespace llvm;
59
60 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
61
62 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
63
64 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
65     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
66     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
67              "rather than promotion."),
68     cl::Hidden);
69
70 static cl::opt<int> ReciprocalEstimateRefinementSteps(
71     "x86-recip-refinement-steps", cl::init(1),
72     cl::desc("Specify the number of Newton-Raphson iterations applied to the "
73              "result of the hardware reciprocal estimate instruction."),
74     cl::NotHidden);
75
76 // Forward declarations.
77 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
78                        SDValue V2);
79
80 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM,
81                                      const X86Subtarget &STI)
82     : TargetLowering(TM), Subtarget(&STI) {
83   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
84   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
85   TD = getDataLayout();
86
87   // Set up the TargetLowering object.
88   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
89
90   // X86 is weird. It always uses i8 for shift amounts and setcc results.
91   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
92   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
93   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
94
95   // For 64-bit, since we have so many registers, use the ILP scheduler.
96   // For 32-bit, use the register pressure specific scheduling.
97   // For Atom, always use ILP scheduling.
98   if (Subtarget->isAtom())
99     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
100   else if (Subtarget->is64Bit())
101     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
102   else
103     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
104   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
105   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
106
107   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2.
108   if (TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
109     if (Subtarget->hasSlowDivide32())
110       addBypassSlowDiv(32, 8);
111     if (Subtarget->hasSlowDivide64() && Subtarget->is64Bit())
112       addBypassSlowDiv(64, 16);
113   }
114
115   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
116     // Setup Windows compiler runtime calls.
117     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
118     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
119     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
120     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
121     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
122     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
123     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
124     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
125     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
126     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
127
128     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
129     // is modeled by a special pseudo-instruction.
130     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
131     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
132     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
133     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
134   }
135
136   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
137     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
138     setUseUnderscoreSetJmp(false);
139     setUseUnderscoreLongJmp(false);
140   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
141     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
142     setUseUnderscoreSetJmp(true);
143     setUseUnderscoreLongJmp(false);
144   } else {
145     setUseUnderscoreSetJmp(true);
146     setUseUnderscoreLongJmp(true);
147   }
148
149   // Set up the register classes.
150   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
151   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
152   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
153   if (Subtarget->is64Bit())
154     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
155
156   for (MVT VT : MVT::integer_valuetypes())
157     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::i1, Promote);
158
159   // We don't accept any truncstore of integer registers.
160   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
161   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
162   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
163   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
164   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
165   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
166
167   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
168
169   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
170   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
171   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
172   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
173   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
174   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
175   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
176
177   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
178   // operation.
179   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
180   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
181   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
182
183   if (Subtarget->is64Bit()) {
184     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
185     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
186   } else if (!Subtarget->useSoftFloat()) {
187     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
188     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
189     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
190     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
191     // FILD for other targets.
192     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
193   }
194
195   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
196   // this operation.
197   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
198   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
199
200   if (!Subtarget->useSoftFloat()) {
201     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
202     if (X86ScalarSSEf32) {
203       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
204       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
205       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
206     } else {
207       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
208       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
209     }
210   } else {
211     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
212     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
213   }
214
215   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
216   // are Legal, f80 is custom lowered.
217   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
218   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
219
220   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
221   // this operation.
222   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
223   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
224
225   if (X86ScalarSSEf32) {
226     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
227     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
228     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
229   } else {
230     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
231     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
232   }
233
234   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
235   // conversion.
236   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
237   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
238   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
239
240   if (Subtarget->is64Bit()) {
241     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
242     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
243   } else if (!Subtarget->useSoftFloat()) {
244     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
245     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
246       // Expand FP_TO_UINT into a select.
247       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
248       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
249       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
250     else
251       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
252       // SSE, we're stuck with a fistpll.
253       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
254   }
255
256   if (isTargetFTOL()) {
257     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
258     // to handle its weird calling convention.
259     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
260   }
261
262   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
263   if (!X86ScalarSSEf64) {
264     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
265     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
266     if (Subtarget->is64Bit()) {
267       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
268       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
269       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
270     }
271   }
272
273   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
274   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
275   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
276   // into a single instruction.
277   //
278   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
279   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
280   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
281   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
282   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
283   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
284     MVT VT = IntVTs[i];
285     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
286     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
287     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
288     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
289     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
290     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
291
292     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
293     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
294     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
295     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
296     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
297   }
298
299   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
300   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
301   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
302   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
303   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
304   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
305   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
306   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
307   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
308   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
309   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
310   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
311   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
312   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
313   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
314   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
315   if (Subtarget->is64Bit())
316     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
317   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
318   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
319   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
320   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
321   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
322   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
323   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
324   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
325
326   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
327   // encoding.
328   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
329   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
330   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
331   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
332   if (Subtarget->hasBMI()) {
333     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
334     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
335     if (Subtarget->is64Bit())
336       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
337   } else {
338     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
339     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
340     if (Subtarget->is64Bit())
341       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
342   }
343
344   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
345     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
346     // encoding.
347     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
348     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
349     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
350     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
351     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
352     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
353     if (Subtarget->is64Bit())
354       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
355   } else {
356     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
357     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
358     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
359     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
360     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
361     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
362     if (Subtarget->is64Bit()) {
363       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
364       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
365     }
366   }
367
368   // Special handling for half-precision floating point conversions.
369   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
370   // into library calls.
371   if (Subtarget->useSoftFloat() || !Subtarget->hasF16C()) {
372     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
373     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
374   }
375
376   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
377   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
378   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
379   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
380   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
381
382   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, MVT::f16, Expand);
383   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f64, MVT::f16, Expand);
384   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f80, MVT::f16, Expand);
385   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
386   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
387   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
388
389   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
390     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
391   } else {
392     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
393     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
394     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
395     if (Subtarget->is64Bit())
396       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
397   }
398
399   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
400
401   if (!Subtarget->hasMOVBE())
402     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
403
404   // These should be promoted to a larger select which is supported.
405   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
406   // X86 wants to expand cmov itself.
407   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
408   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
409   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
410   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
411   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
412   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
413   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
414   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
415   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
416   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
417   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
418   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
419   if (Subtarget->is64Bit()) {
420     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
421     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
422   }
423   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
424   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
425   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
426   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
427   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
428   // your own exception handling based on them.
429   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
430   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
431   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
432
433   // Darwin ABI issue.
434   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
435   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
436   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
437   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
438   if (Subtarget->is64Bit())
439     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
440   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
441   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
442   if (Subtarget->is64Bit()) {
443     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
444     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
445     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
446     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
447     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
448   }
449   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
450   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
451   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
452   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
453   if (Subtarget->is64Bit()) {
454     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
455     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
456     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
457   }
458
459   if (Subtarget->hasSSE1())
460     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
461
462   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
463
464   // Expand certain atomics
465   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
466     MVT VT = IntVTs[i];
467     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
468     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
469     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
470   }
471
472   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
473     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
474   }
475
476   // FIXME - use subtarget debug flags
477   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
478       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
479     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
480   }
481
482   if (Subtarget->is64Bit()) {
483     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
484     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
485   } else {
486     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
487     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
488   }
489   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
490   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
491
492   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
493   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
494
495   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
496   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
497
498   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
499   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
500   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
501   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
502     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
503     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
504     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
505   } else {
506     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
507     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
508     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
509   }
510
511   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
512   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
513
514   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
515
516   // GC_TRANSITION_START and GC_TRANSITION_END need custom lowering.
517   setOperationAction(ISD::GC_TRANSITION_START, MVT::Other, Custom);
518   setOperationAction(ISD::GC_TRANSITION_END, MVT::Other, Custom);
519
520   if (!Subtarget->useSoftFloat() && X86ScalarSSEf64) {
521     // f32 and f64 use SSE.
522     // Set up the FP register classes.
523     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
524     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
525
526     // Use ANDPD to simulate FABS.
527     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
528     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
529
530     // Use XORP to simulate FNEG.
531     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
532     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
533
534     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
535     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
536     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
537
538     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
539     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
540     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
541
542     // We don't support sin/cos/fmod
543     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
544     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
545     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
546     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
547     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
548     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
549
550     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
551     // cases we handle.
552     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
553     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
554   } else if (!Subtarget->useSoftFloat() && X86ScalarSSEf32) {
555     // Use SSE for f32, x87 for f64.
556     // Set up the FP register classes.
557     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
558     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
559
560     // Use ANDPS to simulate FABS.
561     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
562
563     // Use XORP to simulate FNEG.
564     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
565
566     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
567
568     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
569     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
570     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
571
572     // We don't support sin/cos/fmod
573     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
574     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
575     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
576
577     // Special cases we handle for FP constants.
578     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
579     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
580     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
581     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
582     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
583
584     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
585       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
586       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
587       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
588     }
589   } else if (!Subtarget->useSoftFloat()) {
590     // f32 and f64 in x87.
591     // Set up the FP register classes.
592     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
593     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
594
595     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
596     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
597     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
598     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
599
600     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
601       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
602       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
603       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
604       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
605       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
606       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
607     }
608     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
609     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
610     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
611     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
612     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
613     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
614     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
615     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
616   }
617
618   // We don't support FMA.
619   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
620   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
621
622   // Long double always uses X87.
623   if (!Subtarget->useSoftFloat()) {
624     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
625     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
626     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
627     {
628       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
629       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
630       TmpFlt.changeSign();
631       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
632
633       bool ignored;
634       APFloat TmpFlt2(+1.0);
635       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
636                       &ignored);
637       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
638       TmpFlt2.changeSign();
639       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
640     }
641
642     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
643       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
644       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
645       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
646     }
647
648     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
649     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
650     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
651     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
652     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
653     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
654   }
655
656   // Always use a library call for pow.
657   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
658   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
659   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
660
661   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
662   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
663   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
664   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
665   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
666   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f80, Expand);
667   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f80, Expand);
668
669   // First set operation action for all vector types to either promote
670   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
671   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
672   for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
673     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
674     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
675     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
676     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
677     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
678     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
679     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
680     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
681     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
682     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
683     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
684     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
685     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
686     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
687     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
688     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
689     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
690     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
691     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
697     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
698     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
699     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
700     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
701     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
702     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
703     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
704     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
705     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
706     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
707     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
708     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
709     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
710     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
711     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
712     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
713     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
714     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
715     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
716     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
717     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
718     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
719     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
720     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
721     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
722     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
723     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
724     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
725     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
726     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
727     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
728     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
729     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
730     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
731     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
732     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
733     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
734     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
735     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
736     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
737     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
738     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
739     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
740     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
741     for (MVT InnerVT : MVT::vector_valuetypes()) {
742       setTruncStoreAction(InnerVT, VT, Expand);
743
744       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
745       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
746
747       // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like
748       // types, we have to deal with them whether we ask for Expansion or not.
749       // Setting Expand causes its own optimisation problems though, so leave
750       // them legal.
751       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
752         setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
753
754       // EXTLOAD for MVT::f16 vectors is not legal because f16 vectors are
755       // split/scalarized right now.
756       if (VT.getVectorElementType() == MVT::f16)
757         setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
758     }
759   }
760
761   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
762   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
763   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasMMX()) {
764     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
765     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
766   }
767
768   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
769   // into smaller operations.
770   for (MVT MMXTy : {MVT::v8i8, MVT::v4i16, MVT::v2i32, MVT::v1i64}) {
771     setOperationAction(ISD::MULHS,              MMXTy,      Expand);
772     setOperationAction(ISD::AND,                MMXTy,      Expand);
773     setOperationAction(ISD::OR,                 MMXTy,      Expand);
774     setOperationAction(ISD::XOR,                MMXTy,      Expand);
775     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MMXTy,      Expand);
776     setOperationAction(ISD::SELECT,             MMXTy,      Expand);
777     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MMXTy,      Expand);
778   }
779   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
780
781   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasSSE1()) {
782     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
783
784     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
785     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
786     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
787     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
788     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
789     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
790     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
791     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
792     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
793     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
794     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
795     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
796     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
797     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Custom);
798   }
799
800   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasSSE2()) {
801     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
802
803     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
804     // registers cannot be used even for integer operations.
805     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
806     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
807     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
808     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
809
810     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
811     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
812     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
813     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
814     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i8, Custom);
815     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
816     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
817     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
818     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
819     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
820     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
821     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
822     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
823     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
824     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
825     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
826     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
827     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
828     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
829     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
830     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
831     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
832     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
833
834     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
835     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
836     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
837     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
838
839     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
840     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
841     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
842     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
843     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
844
845     // Only provide customized ctpop vector bit twiddling for vector types we
846     // know to perform better than using the popcnt instructions on each vector
847     // element. If popcnt isn't supported, always provide the custom version.
848     if (!Subtarget->hasPOPCNT()) {
849       setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::v4i32, Custom);
850       setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::v2i64, Custom);
851     }
852
853     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
854     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
855       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
856       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
857       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
858         continue;
859       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
860       if (!VT.is128BitVector())
861         continue;
862       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
863       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
864       setOperationAction(ISD::VSELECT,            VT, Custom);
865       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
866     }
867
868     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
869     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
870     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
871     // loads these must work with a single scalar load.
872     for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
873       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Custom);
874       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Custom);
875       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v8i8, Custom);
876       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Custom);
877       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Custom);
878       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i32, Custom);
879       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Custom);
880       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Custom);
881       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v8i8, Custom);
882     }
883
884     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
885     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
886     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
887     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
888     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
889     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
890     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
891     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
892
893     if (Subtarget->is64Bit()) {
894       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
895       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
896     }
897
898     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
899     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
900       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
901
902       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
903       if (!VT.is128BitVector())
904         continue;
905
906       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
907       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
908       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
909       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
910       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
911       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
912       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
913       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
914       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
915       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
916     }
917
918     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
919     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
920     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
921     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
922     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
923
924     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
925     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
926
927     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
928     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
929     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
930     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
931     if (!Subtarget->is64Bit())
932       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
933
934     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
935     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
936
937     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
938       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2f32, Legal);
939
940     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
941     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
942     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
943   }
944
945   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasSSE41()) {
946     for (MVT RoundedTy : {MVT::f32, MVT::f64, MVT::v4f32, MVT::v2f64}) {
947       setOperationAction(ISD::FFLOOR,           RoundedTy,  Legal);
948       setOperationAction(ISD::FCEIL,            RoundedTy,  Legal);
949       setOperationAction(ISD::FTRUNC,           RoundedTy,  Legal);
950       setOperationAction(ISD::FRINT,            RoundedTy,  Legal);
951       setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,       RoundedTy,  Legal);
952     }
953
954     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
955     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
956
957     // We directly match byte blends in the backend as they match the VSELECT
958     // condition form.
959     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
960
961     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
962     // cases where we don't have SRA.
963     for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
964       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Custom);
965       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Custom);
966       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i32, Custom);
967     }
968
969     // SSE41 also has vector sign/zero extending loads, PMOV[SZ]X
970     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
971     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
972     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
973     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
974     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
975     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
976
977     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
978     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
979     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
980     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
981     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
982     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
983
984     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
985     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
986     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
987     // information.
988     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
989     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
990     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
991     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
992
993     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
996     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
997
998     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
999     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1000     if (Subtarget->is64Bit()) {
1001       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1002       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1003     }
1004   }
1005
1006   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1007     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG, MVT::v2i64, Custom);
1008     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG, MVT::v4i32, Custom);
1009     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG, MVT::v8i16, Custom);
1010
1011     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1012     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1013
1014     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1015     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1016
1017     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1018     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1019
1020     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1021     // recognized.
1022     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1023     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1024
1025     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1026     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1027
1028     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1029   }
1030
1031   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasFp256()) {
1032     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1033     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1034     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1035     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1036     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1037     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1038
1039     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1040     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1041     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1042
1043     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1044     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1045     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1046     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1047     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1048     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1049     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1050     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1051     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1052     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1053     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1054     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1055
1056     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1057     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1058     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1059     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1060     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1061     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1062     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1063     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1064     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1068
1069     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1070     // even though v8i16 is a legal type.
1071     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1072     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1073     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1074
1075     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1076     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1077     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1078
1079     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1080     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1081
1082     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1083       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4f32, Legal);
1084
1085     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1087
1088     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1089     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1090
1091     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1092     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1093
1094     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1095     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1096     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1097     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1098
1099     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1100     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1101     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1102
1103     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1104     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1105     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1106     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1107     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1108     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1109     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1110     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1111     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1112     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1113     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1114     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1115
1116     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1117       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1118       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1119       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1120       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1121       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1122       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1123     }
1124
1125     if (Subtarget->hasInt256()) {
1126       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1127       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1128       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1129       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1130
1131       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1132       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1133       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1134       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1135
1136       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1137       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1138       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1139       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v32i8, Custom);
1140
1141       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1142       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1143       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1144       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1145
1146       // The custom lowering for UINT_TO_FP for v8i32 becomes interesting
1147       // when we have a 256bit-wide blend with immediate.
1148       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v8i32, Custom);
1149
1150       // Only provide customized ctpop vector bit twiddling for vector types we
1151       // know to perform better than using the popcnt instructions on each
1152       // vector element. If popcnt isn't supported, always provide the custom
1153       // version.
1154       if (!Subtarget->hasPOPCNT())
1155         setOperationAction(ISD::CTPOP,           MVT::v4i64, Custom);
1156
1157       // Custom CTPOP always performs better on natively supported v8i32
1158       setOperationAction(ISD::CTPOP,             MVT::v8i32, Custom);
1159
1160       // AVX2 also has wider vector sign/zero extending loads, VPMOV[SZ]X
1161       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
1162       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
1163       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
1164       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
1165       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
1166       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
1167
1168       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
1169       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
1170       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
1171       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
1172       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
1173       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
1174     } else {
1175       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1176       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1177       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1178       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1179
1180       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1181       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1182       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1183       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1184
1185       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1186       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1187       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1188       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v32i8, Custom);
1189     }
1190
1191     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1192     // recognized.
1193     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1194     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1195
1196     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1197     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1198
1199     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1200
1201     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1202     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
1203       if (VT.getScalarSizeInBits() >= 32) {
1204         setOperationAction(ISD::MLOAD,  VT, Legal);
1205         setOperationAction(ISD::MSTORE, VT, Legal);
1206       }
1207       // Extract subvector is special because the value type
1208       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1209       if (VT.is128BitVector()) {
1210         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1211       }
1212       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1213       if (!VT.is256BitVector())
1214         continue;
1215
1216       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1217       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1218       setOperationAction(ISD::VSELECT,            VT, Custom);
1219       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1220       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1221       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1222       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1223       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1224     }
1225
1226     if (Subtarget->hasInt256())
1227       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1228
1229
1230     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1231     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1232       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1233
1234       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1235       if (!VT.is256BitVector())
1236         continue;
1237
1238       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1239       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1240       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1241       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1242       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1243       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1244       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1245       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1246       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1247       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1248     }
1249   }
1250
1251   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasAVX512()) {
1252     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1253     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1254     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1255     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1256
1257     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1258     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1259     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1260
1261     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1262       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v8f32, Legal);
1263
1264     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v16i32, MVT::v16i8, Legal);
1265     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v16i32, MVT::v16i8, Legal);
1266     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v16i32, MVT::v16i16, Legal);
1267     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v16i32, MVT::v16i16, Legal);
1268     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v32i16, MVT::v32i8, Legal);
1269     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v32i16, MVT::v32i8, Legal);
1270     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i8,  Legal);
1271     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i8,  Legal);
1272     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i16,  Legal);
1273     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i16,  Legal);
1274     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i32,  Legal);
1275     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i64,  MVT::v8i32,  Legal);
1276     
1277     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1278     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1279     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1280     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1281     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1282     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::i1,    Custom);
1283     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::i1,    Custom);
1284     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::i1,    Custom);
1285     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1286     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1287     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1288     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1289     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1290
1291     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1292     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1293     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1294     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1295     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1296     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1297
1298     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1299     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1300     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1301     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1302     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1303     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1304     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1305     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1306
1307     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1308     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1309     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1310     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1311     if (Subtarget->is64Bit()) {
1312       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1313       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1314       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1315       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1316     }
1317     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1318     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1319     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1320     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1321     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1322     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i1,   Custom);
1323     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i1,  Custom);
1324     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i8,  Promote);
1325     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i16, Promote);
1326     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1327     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1328     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1329     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i8, Custom);
1330     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i16, Custom);
1331     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1332     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1333
1334     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1335     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1336     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1337     if (Subtarget->hasDQI()) {
1338       setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v2i1, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v4i1, Custom);
1340     }
1341     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1342     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1343     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1344     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1345     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1346     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,         MVT::v16i32, Custom);
1347     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,         MVT::v8i64, Custom);
1348     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1349     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1350     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1351     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1352     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1353     if (Subtarget->hasDQI()) {
1354       setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v4i32, Custom);
1355       setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v2i64, Custom);
1356     }
1357     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v16f32, Legal);
1358     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f64, Legal);
1359     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v16f32, Legal);
1360     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f64, Legal);
1361     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v16f32, Legal);
1362     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f64, Legal);
1363     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v16f32, Legal);
1364     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f64, Legal);
1365     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v16f32, Legal);
1366     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f64, Legal);
1367
1368     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1369     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1370     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1371     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1372     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1373
1374     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1375     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1376
1377     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1378
1379     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1380     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1381     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1382     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1383     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1384     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1385     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1386     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1387     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1388     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16i1, Custom);
1389     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i1,  Custom);
1390
1391     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1393
1394     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1396
1397     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1398
1399     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1401
1402     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1403     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1404
1405     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1406     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1407
1408     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1409     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1410     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1411     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1412     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1413     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1414
1415     if (Subtarget->hasCDI()) {
1416       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1417       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1418     }
1419     if (Subtarget->hasDQI()) {
1420       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v2i64, Legal);
1421       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Legal);
1422       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i64, Legal);
1423     }
1424     // Custom lower several nodes.
1425     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
1426       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1427       if (EltSize == 1) {
1428         setOperationAction(ISD::AND, VT, Legal);
1429         setOperationAction(ISD::OR,  VT, Legal);
1430         setOperationAction(ISD::XOR,  VT, Legal);
1431       }
1432       if (EltSize >= 32 && VT.getSizeInBits() <= 512) {
1433         setOperationAction(ISD::MGATHER,  VT, Custom);
1434         setOperationAction(ISD::MSCATTER, VT, Custom);
1435       }
1436       // Extract subvector is special because the value type
1437       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1438       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) {
1439         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1440       }
1441       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1442         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1443
1444       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1445       if (!VT.is512BitVector())
1446         continue;
1447
1448       if (EltSize >= 32) {
1449         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1450         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1451         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1452         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1453         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1454         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1455         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1456         setOperationAction(ISD::MLOAD,               VT, Legal);
1457         setOperationAction(ISD::MSTORE,              VT, Legal);
1458       }
1459     }
1460     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1461       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1462
1463       // Do not attempt to promote non-512-bit vectors.
1464       if (!VT.is512BitVector())
1465         continue;
1466
1467       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1468       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1469     }
1470   }// has  AVX-512
1471
1472   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasBWI()) {
1473     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1474     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1475
1476     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1477     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1478
1479     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1482     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1483     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v32i16, Legal);
1484     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v64i8, Legal);
1485     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v32i16, Legal);
1486     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v64i8, Legal);
1487     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v32i16, Legal);
1488     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v32i1, Custom);
1489     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v64i1, Custom);
1490     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v32i1, Custom);
1491     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v64i1, Custom);
1492     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v32i1, Custom);
1493     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v64i1, Custom);
1494     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v32i8, Custom);
1495     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v32i8, Custom);
1496     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v32i16, Custom);
1497     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v32i16, Custom);
1498     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v64i8, Custom);
1499     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v64i8, Custom);
1500     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v32i1, Custom);
1501     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v64i1, Custom);
1502     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v32i16, Legal);
1503     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v64i8, Legal);
1504     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v32i1, Custom);
1505     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v64i1, Custom);
1506
1507     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1508       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1509
1510       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1511
1512       // Do not attempt to promote non-512-bit vectors.
1513       if (!VT.is512BitVector())
1514         continue;
1515
1516       if (EltSize < 32) {
1517         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1518         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1519       }
1520     }
1521   }
1522
1523   if (!Subtarget->useSoftFloat() && Subtarget->hasVLX()) {
1524     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1525     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1526
1527     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1528     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1529     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v4i1, Custom);
1530     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1, Custom);
1531     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Custom);
1532     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v4i1, Custom);
1533     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i1, Custom);
1534     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i1, Custom);
1535     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4i1, Custom);
1536     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i1, Custom);
1537
1538     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i32, Legal);
1539     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i32, Legal);
1540     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i32, Legal);
1541     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i32, Legal);
1542     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i32, Legal);
1543     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i32, Legal);
1544     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v2i64, Custom);
1545     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v4i64, Custom);
1546   }
1547
1548   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1549   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1550   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1551   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1552   if (!Subtarget->is64Bit())
1553     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1554
1555   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1556   // handle type legalization for these operations here.
1557   //
1558   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1559   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1560   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1561   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1562     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1563     MVT VT = IntVTs[i];
1564     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1565     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1566     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1567     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1568     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1569     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1570   }
1571
1572
1573   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1574     // These libcalls are not available in 32-bit.
1575     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1576     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1577     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1578   }
1579
1580   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1581   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1582     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1583     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1584     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1585       // For MacOSX, we don't want the normal expansion of a libcall to sincos.
1586       // We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory traffic.
1587       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1588       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1589     }
1590   }
1591
1592   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1593     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1595     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1596     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1597     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1598     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1599   }
1600
1601   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1602   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1603   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1604   setTargetDAGCombine(ISD::BITCAST);
1605   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1606   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1607   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1608   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1609   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1610   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1611   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1612   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1613   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1614   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1615   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1616   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1617   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1618   setTargetDAGCombine(ISD::MLOAD);
1619   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1620   setTargetDAGCombine(ISD::MSTORE);
1621   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1622   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1623   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1624   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1625   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1626   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1627   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1628   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1629   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1630   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1631
1632   computeRegisterProperties(Subtarget->getRegisterInfo());
1633
1634   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1635   // do not reduce the limit.
1636   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1637   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1638   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1639   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1640   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1641   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1642   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1643
1644   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1645   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1646   EnableExtLdPromotion = true;
1647   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1648
1649   verifyIntrinsicTables();
1650 }
1651
1652 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1653 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1654   return Subtarget->isTargetMachO() && Subtarget->is64Bit();
1655 }
1656
1657 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1658 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1659   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1660       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1661       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1662     return TypeWidenVector;
1663
1664   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1665 }
1666
1667 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1668   if (!VT.isVector())
1669     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1670
1671   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1672   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1673   if (VT.is512BitVector()) {
1674     if (Subtarget->hasAVX512())
1675       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1676           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1677         switch(NumElts) {
1678         case  8: return MVT::v8i1;
1679         case 16: return MVT::v16i1;
1680       }
1681     if (Subtarget->hasBWI())
1682       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1683         switch(NumElts) {
1684         case 32: return MVT::v32i1;
1685         case 64: return MVT::v64i1;
1686       }
1687   }
1688
1689   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1690     if (Subtarget->hasVLX())
1691       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1692           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1693         switch(NumElts) {
1694         case 2: return MVT::v2i1;
1695         case 4: return MVT::v4i1;
1696         case 8: return MVT::v8i1;
1697       }
1698     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1699       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1700         switch(NumElts) {
1701         case  8: return MVT::v8i1;
1702         case 16: return MVT::v16i1;
1703         case 32: return MVT::v32i1;
1704       }
1705   }
1706
1707   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1708 }
1709
1710 /// Helper for getByValTypeAlignment to determine
1711 /// the desired ByVal argument alignment.
1712 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1713   if (MaxAlign == 16)
1714     return;
1715   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1716     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1717       MaxAlign = 16;
1718   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1719     unsigned EltAlign = 0;
1720     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1721     if (EltAlign > MaxAlign)
1722       MaxAlign = EltAlign;
1723   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1724     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1725       unsigned EltAlign = 0;
1726       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1727       if (EltAlign > MaxAlign)
1728         MaxAlign = EltAlign;
1729       if (MaxAlign == 16)
1730         break;
1731     }
1732   }
1733 }
1734
1735 /// Return the desired alignment for ByVal aggregate
1736 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1737 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1738 /// are at 4-byte boundaries.
1739 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1740   if (Subtarget->is64Bit()) {
1741     // Max of 8 and alignment of type.
1742     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1743     if (TyAlign > 8)
1744       return TyAlign;
1745     return 8;
1746   }
1747
1748   unsigned Align = 4;
1749   if (Subtarget->hasSSE1())
1750     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1751   return Align;
1752 }
1753
1754 /// Returns the target specific optimal type for load
1755 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1756 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1757 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1758 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1759 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1760 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1761 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1762 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1763 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1764 /// target-independent logic.
1765 EVT
1766 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1767                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1768                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1769                                        bool MemcpyStrSrc,
1770                                        MachineFunction &MF) const {
1771   const Function *F = MF.getFunction();
1772   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1773       !F->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat)) {
1774     if (Size >= 16 &&
1775         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1776          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1777           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1778       if (Size >= 32) {
1779         if (Subtarget->hasInt256())
1780           return MVT::v8i32;
1781         if (Subtarget->hasFp256())
1782           return MVT::v8f32;
1783       }
1784       if (Subtarget->hasSSE2())
1785         return MVT::v4i32;
1786       if (Subtarget->hasSSE1())
1787         return MVT::v4f32;
1788     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1789                !Subtarget->is64Bit() &&
1790                Subtarget->hasSSE2()) {
1791       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1792       // better to use i32 to avoid the loads.
1793       return MVT::f64;
1794     }
1795   }
1796   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1797     return MVT::i64;
1798   return MVT::i32;
1799 }
1800
1801 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1802   if (VT == MVT::f32)
1803     return X86ScalarSSEf32;
1804   else if (VT == MVT::f64)
1805     return X86ScalarSSEf64;
1806   return true;
1807 }
1808
1809 bool
1810 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1811                                                   unsigned,
1812                                                   unsigned,
1813                                                   bool *Fast) const {
1814   if (Fast)
1815     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1816   return true;
1817 }
1818
1819 /// Return the entry encoding for a jump table in the
1820 /// current function.  The returned value is a member of the
1821 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1822 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1823   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1824   // symbol.
1825   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1826       Subtarget->isPICStyleGOT())
1827     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1828
1829   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1830   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1831 }
1832
1833 bool X86TargetLowering::useSoftFloat() const {
1834   return Subtarget->useSoftFloat();
1835 }
1836
1837 const MCExpr *
1838 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1839                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1840                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1841   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1842          Subtarget->isPICStyleGOT());
1843   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1844   // entries.
1845   return MCSymbolRefExpr::create(MBB->getSymbol(),
1846                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1847 }
1848
1849 /// Returns relocation base for the given PIC jumptable.
1850 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1851                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1852   if (!Subtarget->is64Bit())
1853     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1854     // same as a Register.
1855     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1856   return Table;
1857 }
1858
1859 /// This returns the relocation base for the given PIC jumptable,
1860 /// the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an MCExpr.
1861 const MCExpr *X86TargetLowering::
1862 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1863                              MCContext &Ctx) const {
1864   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1865   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1866     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1867
1868   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1869   return MCSymbolRefExpr::create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1870 }
1871
1872 std::pair<const TargetRegisterClass *, uint8_t>
1873 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(const TargetRegisterInfo *TRI,
1874                                            MVT VT) const {
1875   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1876   uint8_t Cost = 1;
1877   switch (VT.SimpleTy) {
1878   default:
1879     return TargetLowering::findRepresentativeClass(TRI, VT);
1880   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1881     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1882     break;
1883   case MVT::x86mmx:
1884     RRC = &X86::VR64RegClass;
1885     break;
1886   case MVT::f32: case MVT::f64:
1887   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1888   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1889   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1890   case MVT::v4f64:
1891     RRC = &X86::VR128RegClass;
1892     break;
1893   }
1894   return std::make_pair(RRC, Cost);
1895 }
1896
1897 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1898                                                unsigned &Offset) const {
1899   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1900     return false;
1901
1902   if (Subtarget->is64Bit()) {
1903     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1904     Offset = 0x28;
1905     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1906       AddressSpace = 256;
1907     else
1908       AddressSpace = 257;
1909   } else {
1910     // %gs:0x14 on i386
1911     Offset = 0x14;
1912     AddressSpace = 256;
1913   }
1914   return true;
1915 }
1916
1917 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1918                                             unsigned DestAS) const {
1919   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1920
1921   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1922 }
1923
1924 //===----------------------------------------------------------------------===//
1925 //               Return Value Calling Convention Implementation
1926 //===----------------------------------------------------------------------===//
1927
1928 #include "X86GenCallingConv.inc"
1929
1930 bool
1931 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1932                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1933                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1934                         LLVMContext &Context) const {
1935   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1936   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1937   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1938 }
1939
1940 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1941   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1942   return ScratchRegs;
1943 }
1944
1945 SDValue
1946 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1947                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1948                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1949                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1950                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1951   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1952   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1953
1954   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1955   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1956   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1957
1958   SDValue Flag;
1959   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1960   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1961   // Operand #1 = Bytes To Pop
1962   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(), dl,
1963                    MVT::i16));
1964
1965   // Copy the result values into the output registers.
1966   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1967     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1968     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1969     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1970     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1971
1972     // Promote values to the appropriate types.
1973     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
1974       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1975     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
1976       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1977     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt) {
1978       if (ValVT.isVector() && ValVT.getScalarType() == MVT::i1)
1979         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1980       else
1981         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1982     }
1983     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
1984       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
1985
1986     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
1987            "Unexpected FP-extend for return value.");
1988
1989     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
1990     // or SSE or MMX vectors.
1991     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
1992          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
1993           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
1994       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
1995     }
1996     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
1997     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
1998     // should be OK for now.
1999     if (ValVT == MVT::f64 &&
2000         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2001       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2002
2003     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2004     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2005     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2006         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2007       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2008       // change the value to the FP stack register class.
2009       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2010         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2011       RetOps.push_back(ValToCopy);
2012       // Don't emit a copytoreg.
2013       continue;
2014     }
2015
2016     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2017     // which is returned in RAX / RDX.
2018     if (Subtarget->is64Bit()) {
2019       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2020         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2021           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2022           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2023                                   ValToCopy);
2024           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2025           // register is legal.
2026           if (!Subtarget->hasSSE2())
2027             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2028         }
2029       }
2030     }
2031
2032     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2033     Flag = Chain.getValue(1);
2034     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2035   }
2036
2037   // All x86 ABIs require that for returning structs by value we copy
2038   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2039   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2040   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2041   //
2042   // Checking Function.hasStructRetAttr() here is insufficient because the IR
2043   // may not have an explicit sret argument. If FuncInfo.CanLowerReturn is
2044   // false, then an sret argument may be implicitly inserted in the SelDAG. In
2045   // either case FuncInfo->setSRetReturnReg() will have been called.
2046   if (unsigned SRetReg = FuncInfo->getSRetReturnReg()) {
2047     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SRetReg, getPointerTy());
2048
2049     unsigned RetValReg
2050         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2051           X86::RAX : X86::EAX;
2052     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2053     Flag = Chain.getValue(1);
2054
2055     // RAX/EAX now acts like a return value.
2056     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2057   }
2058
2059   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2060
2061   // Add the flag if we have it.
2062   if (Flag.getNode())
2063     RetOps.push_back(Flag);
2064
2065   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2066 }
2067
2068 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2069   if (N->getNumValues() != 1)
2070     return false;
2071   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2072     return false;
2073
2074   SDValue TCChain = Chain;
2075   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2076   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2077     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2078     // perform a tail call.
2079     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2080       return false;
2081     TCChain = Copy->getOperand(0);
2082   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2083     return false;
2084
2085   bool HasRet = false;
2086   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2087        UI != UE; ++UI) {
2088     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2089       return false;
2090     // If we are returning more than one value, we can definitely
2091     // not make a tail call see PR19530
2092     if (UI->getNumOperands() > 4)
2093       return false;
2094     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2095         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2096       return false;
2097     HasRet = true;
2098   }
2099
2100   if (!HasRet)
2101     return false;
2102
2103   Chain = TCChain;
2104   return true;
2105 }
2106
2107 EVT
2108 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2109                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2110   MVT ReturnMVT;
2111   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2112   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2113     ReturnMVT = MVT::i8;
2114   else
2115     ReturnMVT = MVT::i32;
2116
2117   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2118   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2119 }
2120
2121 /// Lower the result values of a call into the
2122 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2123 ///
2124 SDValue
2125 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2126                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2127                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2128                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2129                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2130
2131   // Assign locations to each value returned by this call.
2132   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2133   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2134   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2135                  *DAG.getContext());
2136   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2137
2138   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2139   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2140     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2141     EVT CopyVT = VA.getLocVT();
2142
2143     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2144     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2145         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2146       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2147     }
2148
2149     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2150     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2151     bool RoundAfterCopy = false;
2152     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2153         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT())) {
2154       CopyVT = MVT::f80;
2155       RoundAfterCopy = (CopyVT != VA.getLocVT());
2156     }
2157
2158     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2159                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2160     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2161
2162     if (RoundAfterCopy)
2163       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2164                         // This truncation won't change the value.
2165                         DAG.getIntPtrConstant(1, dl));
2166
2167     if (VA.isExtInLoc() && VA.getValVT().getScalarType() == MVT::i1)
2168       Val = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), Val);
2169
2170     InFlag = Chain.getValue(2);
2171     InVals.push_back(Val);
2172   }
2173
2174   return Chain;
2175 }
2176
2177 //===----------------------------------------------------------------------===//
2178 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2179 //===----------------------------------------------------------------------===//
2180 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2181 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2182 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2183 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2184 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2185 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2186
2187 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2188 /// semantics.
2189 enum StructReturnType {
2190   NotStructReturn,
2191   RegStructReturn,
2192   StackStructReturn
2193 };
2194 static StructReturnType
2195 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2196   if (Outs.empty())
2197     return NotStructReturn;
2198
2199   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2200   if (!Flags.isSRet())
2201     return NotStructReturn;
2202   if (Flags.isInReg())
2203     return RegStructReturn;
2204   return StackStructReturn;
2205 }
2206
2207 /// Determines whether a function uses struct return semantics.
2208 static StructReturnType
2209 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2210   if (Ins.empty())
2211     return NotStructReturn;
2212
2213   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2214   if (!Flags.isSRet())
2215     return NotStructReturn;
2216   if (Flags.isInReg())
2217     return RegStructReturn;
2218   return StackStructReturn;
2219 }
2220
2221 /// Make a copy of an aggregate at address specified by "Src" to address
2222 /// "Dst" with size and alignment information specified by the specific
2223 /// parameter attribute. The copy will be passed as a byval function parameter.
2224 static SDValue
2225 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2226                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2227                           SDLoc dl) {
2228   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), dl, MVT::i32);
2229
2230   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2231                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2232                        /*isTailCall*/false,
2233                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2234 }
2235
2236 /// Return true if the calling convention is one that
2237 /// supports tail call optimization.
2238 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2239   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2240           CC == CallingConv::HiPE);
2241 }
2242
2243 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2244 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2245   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2246           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2247 }
2248
2249 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2250   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2251     return false;
2252
2253   CallSite CS(CI);
2254   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2255   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2256     return false;
2257
2258   return true;
2259 }
2260
2261 /// Return true if the function is being made into
2262 /// a tailcall target by changing its ABI.
2263 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2264                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2265   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2266 }
2267
2268 SDValue
2269 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2270                                     CallingConv::ID CallConv,
2271                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2272                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2273                                     const CCValAssign &VA,
2274                                     MachineFrameInfo *MFI,
2275                                     unsigned i) const {
2276   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2277   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2278   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2279       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2280   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2281   EVT ValVT;
2282
2283   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2284   // itself.
2285   bool ExtendedInMem = VA.isExtInLoc() &&
2286     VA.getValVT().getScalarType() == MVT::i1;
2287
2288   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect || ExtendedInMem)
2289     ValVT = VA.getLocVT();
2290   else
2291     ValVT = VA.getValVT();
2292
2293   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2294   // changed with more analysis.
2295   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2296   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2297   if (Flags.isByVal()) {
2298     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2299     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2300     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2301     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2302   } else {
2303     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2304                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2305     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2306     SDValue Val =  DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2307                                MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2308                                false, false, false, 0);
2309     return ExtendedInMem ?
2310       DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), Val) : Val;
2311   }
2312 }
2313
2314 // FIXME: Get this from tablegen.
2315 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2316                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2317   assert(Subtarget->is64Bit());
2318
2319   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2320     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2321       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2322     };
2323     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2324   }
2325
2326   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2327     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2328   };
2329   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2330 }
2331
2332 // FIXME: Get this from tablegen.
2333 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2334                                                 CallingConv::ID CallConv,
2335                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2336   assert(Subtarget->is64Bit());
2337   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2338     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2339     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2340     // slots.
2341     // TODO: __vectorcall will change this.
2342     return None;
2343   }
2344
2345   const Function *Fn = MF.getFunction();
2346   bool NoImplicitFloatOps = Fn->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat);
2347   bool isSoftFloat = Subtarget->useSoftFloat();
2348   assert(!(isSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2349          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2350   if (isSoftFloat || NoImplicitFloatOps || !Subtarget->hasSSE1())
2351     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2352     // registers.
2353     return None;
2354
2355   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2356     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2357     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2358   };
2359   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2360 }
2361
2362 SDValue
2363 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2364                                         CallingConv::ID CallConv,
2365                                         bool isVarArg,
2366                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2367                                         SDLoc dl,
2368                                         SelectionDAG &DAG,
2369                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2370                                           const {
2371   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2372   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2373   const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
2374
2375   const Function* Fn = MF.getFunction();
2376   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2377       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2378       Fn->getName() == "main")
2379     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2380
2381   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2382   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2383   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2384
2385   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2386          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2387
2388   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2389   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2390   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2391
2392   // Allocate shadow area for Win64
2393   if (IsWin64)
2394     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2395
2396   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2397
2398   unsigned LastVal = ~0U;
2399   SDValue ArgValue;
2400   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2401     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2402     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2403     // places.
2404     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2405            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2406     (void)LastVal;
2407     LastVal = VA.getValNo();
2408
2409     if (VA.isRegLoc()) {
2410       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2411       const TargetRegisterClass *RC;
2412       if (RegVT == MVT::i32)
2413         RC = &X86::GR32RegClass;
2414       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2415         RC = &X86::GR64RegClass;
2416       else if (RegVT == MVT::f32)
2417         RC = &X86::FR32RegClass;
2418       else if (RegVT == MVT::f64)
2419         RC = &X86::FR64RegClass;
2420       else if (RegVT.is512BitVector())
2421         RC = &X86::VR512RegClass;
2422       else if (RegVT.is256BitVector())
2423         RC = &X86::VR256RegClass;
2424       else if (RegVT.is128BitVector())
2425         RC = &X86::VR128RegClass;
2426       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2427         RC = &X86::VR64RegClass;
2428       else if (RegVT == MVT::i1)
2429         RC = &X86::VK1RegClass;
2430       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2431         RC = &X86::VK8RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2433         RC = &X86::VK16RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2435         RC = &X86::VK32RegClass;
2436       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2437         RC = &X86::VK64RegClass;
2438       else
2439         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2440
2441       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2442       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2443
2444       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2445       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2446       // right size.
2447       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2448         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2449                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2450       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2451         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2452                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2453       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2454         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2455
2456       if (VA.isExtInLoc()) {
2457         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2458         if (RegVT.isVector() && VA.getValVT().getScalarType() != MVT::i1)
2459           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2460         else
2461           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2462       }
2463     } else {
2464       assert(VA.isMemLoc());
2465       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2466     }
2467
2468     // If value is passed via pointer - do a load.
2469     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2470       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2471                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2472
2473     InVals.push_back(ArgValue);
2474   }
2475
2476   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2477     // All x86 ABIs require that for returning structs by value we copy the
2478     // sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return. Save
2479     // the argument into a virtual register so that we can access it from the
2480     // return points.
2481     if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2482       unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2483       if (!Reg) {
2484         MVT PtrTy = getPointerTy();
2485         Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2486         FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2487       }
2488       SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2489       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2490       break;
2491     }
2492   }
2493
2494   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2495   // Align stack specially for tail calls.
2496   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2497                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2498     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2499
2500   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2501   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2502   // can skip this if there are no va_start calls.
2503   if (MFI->hasVAStart() &&
2504       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2505                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2506     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2507         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2508   }
2509
2510   MachineModuleInfo &MMI = MF.getMMI();
2511   const Function *WinEHParent = nullptr;
2512   if (IsWin64 && MMI.hasWinEHFuncInfo(Fn))
2513     WinEHParent = MMI.getWinEHParent(Fn);
2514   bool IsWinEHOutlined = WinEHParent && WinEHParent != Fn;
2515   bool IsWinEHParent = WinEHParent && WinEHParent == Fn;
2516
2517   // Figure out if XMM registers are in use.
2518   assert(!(Subtarget->useSoftFloat() &&
2519            Fn->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat)) &&
2520          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2521
2522   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2523   // have to do extra work to spill them in the prologue.
2524   if (Is64Bit && isVarArg && MFI->hasVAStart()) {
2525     // Find the first unallocated argument registers.
2526     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2527     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2528     unsigned NumIntRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs);
2529     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs);
2530     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2531            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2532
2533     // Gather all the live in physical registers.
2534     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2535     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2536     SDValue ALVal;
2537     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2538       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2539       LiveGPRs.push_back(
2540           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2541     }
2542     if (!ArgXMMs.empty()) {
2543       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2544       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2545       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2546         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2547         LiveXMMRegs.push_back(
2548             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2549       }
2550     }
2551
2552     if (IsWin64) {
2553       // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2554       // for the return address.
2555       int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2556       FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2557           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2558       // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2559       if (NumIntRegs < 4)
2560         FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2561     } else {
2562       // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2563       // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2564       // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2565       FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2566       FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2567       FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2568           ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2569     }
2570
2571     // Store the integer parameter registers.
2572     SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2573     SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2574                                       getPointerTy());
2575     unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2576     for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2577       SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2578                                 DAG.getIntPtrConstant(Offset, dl));
2579       SDValue Store =
2580         DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2581                      MachinePointerInfo::getFixedStack(
2582                        FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2583                      false, false, 0);
2584       MemOps.push_back(Store);
2585       Offset += 8;
2586     }
2587
2588     if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2589       // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2590       SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2591       SaveXMMOps.push_back(Chain);
2592       SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2593       SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2594                              FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), dl));
2595       SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2596                              FuncInfo->getVarArgsFPOffset(), dl));
2597       SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2598                         LiveXMMRegs.end());
2599       MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2600                                    MVT::Other, SaveXMMOps));
2601     }
2602
2603     if (!MemOps.empty())
2604       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2605   } else if (IsWinEHOutlined) {
2606     // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2607     // for the return address.
2608     int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2609     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateFixedObject(
2610         /*Size=*/1, /*SPOffset=*/HomeOffset + 8, /*Immutable=*/false));
2611
2612     MMI.getWinEHFuncInfo(Fn)
2613         .CatchHandlerParentFrameObjIdx[const_cast<Function *>(Fn)] =
2614         FuncInfo->getRegSaveFrameIndex();
2615
2616     // Store the second integer parameter (rdx) into rsp+16 relative to the
2617     // stack pointer at the entry of the function.
2618     SDValue RSFIN =
2619         DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), getPointerTy());
2620     unsigned GPR = MF.addLiveIn(X86::RDX, &X86::GR64RegClass);
2621     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64);
2622     Chain = DAG.getStore(
2623         Val.getValue(1), dl, Val, RSFIN,
2624         MachinePointerInfo::getFixedStack(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()),
2625         /*isVolatile=*/true, /*isNonTemporal=*/false, /*Alignment=*/0);
2626   }
2627
2628   if (isVarArg && MFI->hasMustTailInVarArgFunc()) {
2629     // Find the largest legal vector type.
2630     MVT VecVT = MVT::Other;
2631     // FIXME: Only some x86_32 calling conventions support AVX512.
2632     if (Subtarget->hasAVX512() &&
2633         (Is64Bit || (CallConv == CallingConv::X86_VectorCall ||
2634                      CallConv == CallingConv::Intel_OCL_BI)))
2635       VecVT = MVT::v16f32;
2636     else if (Subtarget->hasAVX())
2637       VecVT = MVT::v8f32;
2638     else if (Subtarget->hasSSE2())
2639       VecVT = MVT::v4f32;
2640
2641     // We forward some GPRs and some vector types.
2642     SmallVector<MVT, 2> RegParmTypes;
2643     MVT IntVT = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
2644     RegParmTypes.push_back(IntVT);
2645     if (VecVT != MVT::Other)
2646       RegParmTypes.push_back(VecVT);
2647
2648     // Compute the set of forwarded registers. The rest are scratch.
2649     SmallVectorImpl<ForwardedRegister> &Forwards =
2650         FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2651     CCInfo.analyzeMustTailForwardedRegisters(Forwards, RegParmTypes, CC_X86);
2652
2653     // Conservatively forward AL on x86_64, since it might be used for varargs.
2654     if (Is64Bit && !CCInfo.isAllocated(X86::AL)) {
2655       unsigned ALVReg = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2656       Forwards.push_back(ForwardedRegister(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2657     }
2658
2659     // Copy all forwards from physical to virtual registers.
2660     for (ForwardedRegister &F : Forwards) {
2661       // FIXME: Can we use a less constrained schedule?
2662       SDValue RegVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2663       F.VReg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(F.VT));
2664       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, F.VReg, RegVal);
2665     }
2666   }
2667
2668   // Some CCs need callee pop.
2669   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2670                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2671     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2672   } else {
2673     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2674     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2675     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2676         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2677         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2678       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2679   }
2680
2681   if (!Is64Bit) {
2682     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2683     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2684     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2685         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2686       // fastcc functions can't have varargs.
2687       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2688   }
2689
2690   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2691
2692   if (IsWinEHParent) {
2693     int UnwindHelpFI = MFI->CreateStackObject(8, 8, /*isSS=*/false);
2694     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(UnwindHelpFI, MVT::i64);
2695     MMI.getWinEHFuncInfo(MF.getFunction()).UnwindHelpFrameIdx = UnwindHelpFI;
2696     SDValue Neg2 = DAG.getConstant(-2, dl, MVT::i64);
2697     Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Neg2, StackSlot,
2698                          MachinePointerInfo::getFixedStack(UnwindHelpFI),
2699                          /*isVolatile=*/true,
2700                          /*isNonTemporal=*/false, /*Alignment=*/0);
2701   }
2702
2703   return Chain;
2704 }
2705
2706 SDValue
2707 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2708                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2709                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2710                                     const CCValAssign &VA,
2711                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2712   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2713   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset, dl);
2714   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2715   if (Flags.isByVal())
2716     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2717
2718   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2719                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2720                       false, false, 0);
2721 }
2722
2723 /// Emit a load of return address if tail call
2724 /// optimization is performed and it is required.
2725 SDValue
2726 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2727                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2728                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2729                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2730   // Adjust the Return address stack slot.
2731   EVT VT = getPointerTy();
2732   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2733
2734   // Load the "old" Return address.
2735   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2736                            false, false, false, 0);
2737   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2738 }
2739
2740 /// Emit a store of the return address if tail call
2741 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2742 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2743                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2744                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2745                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2746   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2747   if (!FPDiff) return Chain;
2748   // Calculate the new stack slot for the return address.
2749   int NewReturnAddrFI =
2750     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2751                                          false);
2752   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2753   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2754                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2755                        false, false, 0);
2756   return Chain;
2757 }
2758
2759 SDValue
2760 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2761                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2762   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2763   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2764   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2765   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2766   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2767   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2768   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2769   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2770   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2771   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2772
2773   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2774   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2775   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2776   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2777   bool IsSibcall      = false;
2778   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2779
2780   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2781     isTailCall = false;
2782
2783   if (Subtarget->isPICStyleGOT() &&
2784       !MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
2785     // If we are using a GOT, disable tail calls to external symbols with
2786     // default visibility. Tail calling such a symbol requires using a GOT
2787     // relocation, which forces early binding of the symbol. This breaks code
2788     // that require lazy function symbol resolution. Using musttail or
2789     // GuaranteedTailCallOpt will override this.
2790     GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2791     if (!G || (!G->getGlobal()->hasLocalLinkage() &&
2792                G->getGlobal()->hasDefaultVisibility()))
2793       isTailCall = false;
2794   }
2795
2796   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2797   if (IsMustTail) {
2798     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2799     // that we can lower this successfully without moving the return address
2800     // around.
2801     isTailCall = true;
2802   } else if (isTailCall) {
2803     // Check if it's really possible to do a tail call.
2804     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2805                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2806                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2807                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2808
2809     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2810     // ABI changes.
2811     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2812       IsSibcall = true;
2813
2814     if (isTailCall)
2815       ++NumTailCalls;
2816   }
2817
2818   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2819          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2820
2821   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2822   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2823   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2824
2825   // Allocate shadow area for Win64
2826   if (IsWin64)
2827     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2828
2829   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2830
2831   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2832   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2833   if (IsSibcall)
2834     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2835     // own caller's stack.
2836     NumBytes = 0;
2837   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2838            IsTailCallConvention(CallConv))
2839     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2840
2841   int FPDiff = 0;
2842   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2843     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2844     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2845
2846     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2847
2848     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2849     // But only set if delta is greater than previous delta.
2850     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2851       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2852   }
2853
2854   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2855   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2856
2857   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2858   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2859   // arguments passed in memory when using inalloca.
2860   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2861     NumBytesToPush = 0;
2862     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2863       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2864                          "parameter");
2865     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2866       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2867                          "the only memory argument");
2868   }
2869
2870   if (!IsSibcall)
2871     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2872         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, dl, true), dl);
2873
2874   SDValue RetAddrFrIdx;
2875   // Load return address for tail calls.
2876   if (isTailCall && FPDiff)
2877     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2878                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2879
2880   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2881   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2882   SDValue StackPtr;
2883
2884   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2885   // of tail call optimization arguments are handle later.
2886   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
2887   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2888     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2889     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2890     if (Flags.isInAlloca())
2891       continue;
2892
2893     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2894     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2895     SDValue Arg = OutVals[i];
2896     bool isByVal = Flags.isByVal();
2897
2898     // Promote the value if needed.
2899     switch (VA.getLocInfo()) {
2900     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2901     case CCValAssign::Full: break;
2902     case CCValAssign::SExt:
2903       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2904       break;
2905     case CCValAssign::ZExt:
2906       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2907       break;
2908     case CCValAssign::AExt:
2909       if (Arg.getValueType().isVector() &&
2910           Arg.getValueType().getScalarType() == MVT::i1)
2911         Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2912       else if (RegVT.is128BitVector()) {
2913         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2914         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2915         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2916         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2917       } else
2918         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2919       break;
2920     case CCValAssign::BCvt:
2921       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2922       break;
2923     case CCValAssign::Indirect: {
2924       // Store the argument.
2925       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2926       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2927       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2928                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2929                            false, false, 0);
2930       Arg = SpillSlot;
2931       break;
2932     }
2933     }
2934
2935     if (VA.isRegLoc()) {
2936       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2937       if (isVarArg && IsWin64) {
2938         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2939         // shadow reg if callee is a varargs function.
2940         unsigned ShadowReg = 0;
2941         switch (VA.getLocReg()) {
2942         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2943         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2944         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2945         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2946         }
2947         if (ShadowReg)
2948           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2949       }
2950     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2951       assert(VA.isMemLoc());
2952       if (!StackPtr.getNode())
2953         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2954                                       getPointerTy());
2955       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2956                                              dl, DAG, VA, Flags));
2957     }
2958   }
2959
2960   if (!MemOpChains.empty())
2961     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2962
2963   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2964     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2965     // GOT pointer.
2966     if (!isTailCall) {
2967       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2968                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2969     } else {
2970       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2971       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2972       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2973       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2974       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2975       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2976       // target@PLT.
2977
2978       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2979       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2980       if (G && !G->getGlobal()->hasLocalLinkage() &&
2981           G->getGlobal()->hasDefaultVisibility())
2982         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2983       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2984         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2985     }
2986   }
2987
2988   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2989     // From AMD64 ABI document:
2990     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2991     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2992     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2993     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2994     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2995     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2996
2997     // Count the number of XMM registers allocated.
2998     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2999       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
3000       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
3001     };
3002     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs);
3003     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
3004            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
3005
3006     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
3007                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, dl,
3008                                                         MVT::i8)));
3009   }
3010
3011   if (isVarArg && IsMustTail) {
3012     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
3013     for (const auto &F : Forwards) {
3014       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
3015       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
3016     }
3017   }
3018
3019   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
3020   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
3021   // shuffling arguments passed in memory.
3022   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3023     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
3024     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
3025     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
3026     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
3027     // than necessary, because it means that each store effectively depends
3028     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
3029     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
3030
3031     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
3032     SDValue FIN;
3033     int FI = 0;
3034     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3035       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3036       if (VA.isRegLoc())
3037         continue;
3038       assert(VA.isMemLoc());
3039       SDValue Arg = OutVals[i];
3040       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3041       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
3042       if (Flags.isInAlloca())
3043         continue;
3044       // Create frame index.
3045       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3046       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3047       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3048       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3049
3050       if (Flags.isByVal()) {
3051         // Copy relative to framepointer.
3052         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset(), dl);
3053         if (!StackPtr.getNode())
3054           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3055                                         RegInfo->getStackRegister(),
3056                                         getPointerTy());
3057         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3058
3059         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3060                                                          ArgChain,
3061                                                          Flags, DAG, dl));
3062       } else {
3063         // Store relative to framepointer.
3064         MemOpChains2.push_back(
3065           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3066                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3067                        false, false, 0));
3068       }
3069     }
3070
3071     if (!MemOpChains2.empty())
3072       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3073
3074     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3075     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3076                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3077                                      FPDiff, dl);
3078   }
3079
3080   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3081   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3082   SDValue InFlag;
3083   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3084     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3085                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3086     InFlag = Chain.getValue(1);
3087   }
3088
3089   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3090     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3091     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3092     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3093     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3094     // address.
3095   } else if (Callee->getOpcode() == ISD::GlobalAddress) {
3096     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3097     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3098     // it.
3099     GlobalAddressSDNode* G = cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
3100
3101     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3102     // non-JIT mode.
3103     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3104     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3105       unsigned char OpFlags = 0;
3106       bool ExtraLoad = false;
3107       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3108
3109       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3110       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3111       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3112       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3113       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3114           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3115           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3116         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3117       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3118                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3119                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3120                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3121         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3122         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3123         // automatically synthesizes these stubs.
3124         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3125       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() && isa<Function>(GV) &&
3126                  cast<Function>(GV)->hasFnAttribute(Attribute::NonLazyBind)) {
3127         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3128         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3129         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3130         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3131         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3132         ExtraLoad = true;
3133       }
3134
3135       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3136                                           G->getOffset(), OpFlags);
3137
3138       // Add a wrapper if needed.
3139       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3140         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3141       // Add extra indirection if needed.
3142       if (ExtraLoad)
3143         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3144                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3145                              false, false, false, 0);
3146     }
3147   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3148     unsigned char OpFlags = 0;
3149
3150     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3151     // external symbols should go through the PLT.
3152     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3153         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3154       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3155     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3156                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3157                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3158       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3159       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3160       // automatically synthesizes these stubs.
3161       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3162     }
3163
3164     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3165                                          OpFlags);
3166   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() &&
3167              Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3168     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3169     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3170   }
3171
3172   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3173   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3174   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3175
3176   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3177     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3178                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, dl, true),
3179                                DAG.getIntPtrConstant(0, dl, true), InFlag, dl);
3180     InFlag = Chain.getValue(1);
3181   }
3182
3183   Ops.push_back(Chain);
3184   Ops.push_back(Callee);
3185
3186   if (isTailCall)
3187     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, dl, MVT::i32));
3188
3189   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3190   // into the call.
3191   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3192     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3193                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3194
3195   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3196   const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
3197   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(MF, CallConv);
3198   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3199   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3200
3201   if (InFlag.getNode())
3202     Ops.push_back(InFlag);
3203
3204   if (isTailCall) {
3205     // We used to do:
3206     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3207     //// to the liveout set for the function.
3208     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3209     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3210     // function making a tail call to a function returning int.
3211     MF.getFrameInfo()->setHasTailCall();
3212     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3213   }
3214
3215   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3216   InFlag = Chain.getValue(1);
3217
3218   // Create the CALLSEQ_END node.
3219   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3220   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3221                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3222     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3223   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3224            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3225            SR == StackStructReturn)
3226     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3227     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3228     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3229     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3230     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3231   else
3232     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3233
3234   // Returns a flag for retval copy to use.
3235   if (!IsSibcall) {
3236     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3237                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, dl, true),
3238                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop, dl,
3239                                                      true),
3240                                InFlag, dl);
3241     InFlag = Chain.getValue(1);
3242   }
3243
3244   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3245   // return.
3246   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3247                          Ins, dl, DAG, InVals);
3248 }
3249
3250 //===----------------------------------------------------------------------===//
3251 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3252 //===----------------------------------------------------------------------===//
3253
3254 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3255 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3256 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3257 //  provided:
3258 //                * tailcallopt is enabled
3259 //                * caller/callee are fastcc
3260 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3261 //  (within module) calls are supported at the moment.
3262 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3263 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3264 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3265 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3266 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3267 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3268 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3269 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3270 //  stack layout:
3271 //    arg1
3272 //    arg2
3273 //    RETADDR
3274 //    [ new RETADDR
3275 //      move area ]
3276 //    (possible EBP)
3277 //    ESI
3278 //    EDI
3279 //    local1 ..
3280
3281 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3282 /// for a 16 byte align requirement.
3283 unsigned
3284 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3285                                                SelectionDAG& DAG) const {
3286   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3287   const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
3288   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3289   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3290   int64_t Offset = StackSize;
3291   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3292   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3293     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3294     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3295   } else {
3296     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3297     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3298       (StackAlignment-SlotSize);
3299   }
3300   return Offset;
3301 }
3302
3303 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3304 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3305 /// incoming argument stack.
3306 static
3307 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3308                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3309                          const X86InstrInfo *TII) {
3310   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3311   int FI = INT_MAX;
3312   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3313     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3314     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3315       return false;
3316     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3317     if (!Def)
3318       return false;
3319     if (!Flags.isByVal()) {
3320       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3321         return false;
3322     } else {
3323       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3324       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r ||
3325            Opcode == X86::LEA64_32r) &&
3326           Def->getOperand(1).isFI()) {
3327         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3328         Bytes = Flags.getByValSize();
3329       } else
3330         return false;
3331     }
3332   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3333     if (Flags.isByVal())
3334       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3335       // dereferenced. e.g.
3336       // define @foo(%struct.X* %A) {
3337       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3338       // }
3339       return false;
3340     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3341     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3342     if (!FINode)
3343       return false;
3344     FI = FINode->getIndex();
3345   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3346     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3347     FI = FINode->getIndex();
3348     Bytes = Flags.getByValSize();
3349   } else
3350     return false;
3351
3352   assert(FI != INT_MAX);
3353   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3354     return false;
3355   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3356 }
3357
3358 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3359 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3360 /// optimization should implement this function.
3361 bool
3362 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3363                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3364                                                      bool isVarArg,
3365                                                      bool isCalleeStructRet,
3366                                                      bool isCallerStructRet,
3367                                                      Type *RetTy,
3368                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3369                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3370                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3371                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3372   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3373     return false;
3374
3375   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3376   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3377   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3378
3379   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3380   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3381   // perform a tailcall optimization here.
3382   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3383     return false;
3384
3385   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3386   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3387   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3388   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3389
3390   // Win64 functions have extra shadow space for argument homing. Don't do the
3391   // sibcall if the caller and callee have mismatched expectations for this
3392   // space.
3393   if (IsCalleeWin64 != IsCallerWin64)
3394     return false;
3395
3396   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3397     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3398       return true;
3399     return false;
3400   }
3401
3402   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3403   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3404
3405   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3406   // emit a special epilogue.
3407   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3408   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3409     return false;
3410
3411   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3412   // return semantics.
3413   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3414     return false;
3415
3416   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3417   // callee isn't going to do that.
3418   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3419   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3420   // only one argument.
3421   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3422                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3423     return false;
3424
3425   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3426   // registers.
3427   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3428
3429     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3430     // additional testing.
3431     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3432       return false;
3433
3434     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3435     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3436                    *DAG.getContext());
3437
3438     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3439     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3440       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3441         return false;
3442   }
3443
3444   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3445   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3446   // this into a sibcall.
3447   bool Unused = false;
3448   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3449     if (!Ins[i].Used) {
3450       Unused = true;
3451       break;
3452     }
3453   }
3454   if (Unused) {
3455     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3456     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3457                    *DAG.getContext());
3458     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3459     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3460       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3461       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3462         return false;
3463     }
3464   }
3465
3466   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3467   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3468   if (!CCMatch) {
3469     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3470     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3471                     *DAG.getContext());
3472     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3473
3474     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3475     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3476                     *DAG.getContext());
3477     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3478
3479     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3480       return false;
3481     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3482       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3483         return false;
3484       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3485         return false;
3486       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3487         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3488           return false;
3489       } else {
3490         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3491           return false;
3492       }
3493     }
3494   }
3495
3496   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3497   // call.
3498   if (!Outs.empty()) {
3499     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3500     // argument is passed on the stack.
3501     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3502     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3503                    *DAG.getContext());
3504
3505     // Allocate shadow area for Win64
3506     if (IsCalleeWin64)
3507       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3508
3509     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3510     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3511       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3512       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3513         return false;
3514
3515       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3516       // the caller's fixed stack objects.
3517       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3518       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3519       const X86InstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
3520       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3521         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3522         SDValue Arg = OutVals[i];
3523         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3524         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3525           return false;
3526         if (!VA.isRegLoc()) {
3527           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3528                                    MFI, MRI, TII))
3529             return false;
3530         }
3531       }
3532     }
3533
3534     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3535     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3536     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3537     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3538     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3539     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3540         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3541           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3542          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3543       unsigned NumInRegs = 0;
3544       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3545       // for the callee.
3546       unsigned MaxInRegs =
3547         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3548
3549       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3550         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3551         if (!VA.isRegLoc())
3552           continue;
3553         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3554         switch (Reg) {
3555         default: break;
3556         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3557           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3558             return false;
3559           break;
3560         }
3561       }
3562     }
3563   }
3564
3565   return true;
3566 }
3567
3568 FastISel *
3569 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3570                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3571   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3572 }
3573
3574 //===----------------------------------------------------------------------===//
3575 //                           Other Lowering Hooks
3576 //===----------------------------------------------------------------------===//
3577
3578 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3579   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3580 }
3581
3582 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3583   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3584 }
3585
3586 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3587   switch(Opcode) {
3588   default: return false;
3589   case X86ISD::BLENDI:
3590   case X86ISD::PSHUFB:
3591   case X86ISD::PSHUFD:
3592   case X86ISD::PSHUFHW:
3593   case X86ISD::PSHUFLW:
3594   case X86ISD::SHUFP:
3595   case X86ISD::PALIGNR:
3596   case X86ISD::MOVLHPS:
3597   case X86ISD::MOVLHPD:
3598   case X86ISD::MOVHLPS:
3599   case X86ISD::MOVLPS:
3600   case X86ISD::MOVLPD:
3601   case X86ISD::MOVSHDUP:
3602   case X86ISD::MOVSLDUP:
3603   case X86ISD::MOVDDUP:
3604   case X86ISD::MOVSS:
3605   case X86ISD::MOVSD:
3606   case X86ISD::UNPCKL:
3607   case X86ISD::UNPCKH:
3608   case X86ISD::VPERMILPI:
3609   case X86ISD::VPERM2X128:
3610   case X86ISD::VPERMI:
3611     return true;
3612   }
3613 }
3614
3615 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3616                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3617                                     SelectionDAG &DAG) {
3618   switch(Opc) {
3619   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3620   case X86ISD::PSHUFD:
3621   case X86ISD::PSHUFHW:
3622   case X86ISD::PSHUFLW:
3623   case X86ISD::VPERMILPI:
3624   case X86ISD::VPERMI:
3625     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1,
3626                        DAG.getConstant(TargetMask, dl, MVT::i8));
3627   }
3628 }
3629
3630 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3631                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3632   switch(Opc) {
3633   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3634   case X86ISD::MOVLHPS:
3635   case X86ISD::MOVLHPD:
3636   case X86ISD::MOVHLPS:
3637   case X86ISD::MOVLPS:
3638   case X86ISD::MOVLPD:
3639   case X86ISD::MOVSS:
3640   case X86ISD::MOVSD:
3641   case X86ISD::UNPCKL:
3642   case X86ISD::UNPCKH:
3643     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3644   }
3645 }
3646
3647 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3648   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3649   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
3650   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3651   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3652
3653   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3654     // Set up a frame object for the return address.
3655     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3656     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3657                                                            -(int64_t)SlotSize,
3658                                                            false);
3659     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3660   }
3661
3662   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3663 }
3664
3665 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3666                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3667   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3668   if (!isInt<32>(Offset))
3669     return false;
3670
3671   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3672   // restrictions.
3673   if (!hasSymbolicDisplacement)
3674     return true;
3675
3676   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3677   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3678     return false;
3679
3680   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3681   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3682   // that all objects are in the positive half of address space.
3683   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3684     return true;
3685
3686   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3687   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3688   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3689   if (M == CodeModel::Kernel && Offset >= 0)
3690     return true;
3691
3692   return false;
3693 }
3694
3695 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3696 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3697 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3698                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3699   switch (CallingConv) {
3700   default:
3701     return false;
3702   case CallingConv::X86_StdCall:
3703   case CallingConv::X86_FastCall:
3704   case CallingConv::X86_ThisCall:
3705     return !is64Bit;
3706   case CallingConv::Fast:
3707   case CallingConv::GHC:
3708   case CallingConv::HiPE:
3709     if (IsVarArg)
3710       return false;
3711     return TailCallOpt;
3712   }
3713 }
3714
3715 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3716 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3717   switch (X86CC) {
3718   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3719   case X86::COND_E:     return true;
3720   case X86::COND_G:     return false;
3721   case X86::COND_GE:    return false;
3722   case X86::COND_L:     return false;
3723   case X86::COND_LE:    return false;
3724   case X86::COND_NE:    return true;
3725   case X86::COND_B:     return true;
3726   case X86::COND_A:     return true;
3727   case X86::COND_BE:    return true;
3728   case X86::COND_AE:    return true;
3729   }
3730   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3731 }
3732
3733 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3734 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3735 /// comparison to make.
3736 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDLoc DL, bool isFP,
3737                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3738   if (!isFP) {
3739     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3740       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3741         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3742         RHS = DAG.getConstant(0, DL, RHS.getValueType());
3743         return X86::COND_NS;
3744       }
3745       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3746         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3747         return X86::COND_S;
3748       }
3749       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3750         // X < 1   -> X <= 0
3751         RHS = DAG.getConstant(0, DL, RHS.getValueType());
3752         return X86::COND_LE;
3753       }
3754     }
3755
3756     switch (SetCCOpcode) {
3757     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3758     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3759     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3760     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3761     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3762     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3763     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3764     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3765     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3766     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3767     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3768     }
3769   }
3770
3771   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3772
3773   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3774   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3775       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3776     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3777     std::swap(LHS, RHS);
3778   }
3779
3780   switch (SetCCOpcode) {
3781   default: break;
3782   case ISD::SETOLT:
3783   case ISD::SETOLE:
3784   case ISD::SETUGT:
3785   case ISD::SETUGE:
3786     std::swap(LHS, RHS);
3787     break;
3788   }
3789
3790   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3791   // ZF  PF  CF   op
3792   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3793   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3794   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3795   //  1 | 1 | 1 | unordered
3796   switch (SetCCOpcode) {
3797   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3798   case ISD::SETUEQ:
3799   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3800   case ISD::SETOLT:              // flipped
3801   case ISD::SETOGT:
3802   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3803   case ISD::SETOLE:              // flipped
3804   case ISD::SETOGE:
3805   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3806   case ISD::SETUGT:              // flipped
3807   case ISD::SETULT:
3808   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3809   case ISD::SETUGE:              // flipped
3810   case ISD::SETULE:
3811   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3812   case ISD::SETONE:
3813   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3814   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3815   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3816   case ISD::SETOEQ:
3817   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3818   }
3819 }
3820
3821 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3822 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3823 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3824 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3825   switch (X86CC) {
3826   default:
3827     return false;
3828   case X86::COND_B:
3829   case X86::COND_BE:
3830   case X86::COND_E:
3831   case X86::COND_P:
3832   case X86::COND_A:
3833   case X86::COND_AE:
3834   case X86::COND_NE:
3835   case X86::COND_NP:
3836     return true;
3837   }
3838 }
3839
3840 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3841 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3842 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3843 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3844   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3845     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3846       return true;
3847   }
3848   return false;
3849 }
3850
3851 bool X86TargetLowering::shouldReduceLoadWidth(SDNode *Load,
3852                                               ISD::LoadExtType ExtTy,
3853                                               EVT NewVT) const {
3854   // "ELF Handling for Thread-Local Storage" specifies that R_X86_64_GOTTPOFF
3855   // relocation target a movq or addq instruction: don't let the load shrink.
3856   SDValue BasePtr = cast<LoadSDNode>(Load)->getBasePtr();
3857   if (BasePtr.getOpcode() == X86ISD::WrapperRIP)
3858     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(BasePtr.getOperand(0)))
3859       return GA->getTargetFlags() != X86II::MO_GOTTPOFF;
3860   return true;
3861 }
3862
3863 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3864 /// to just the constant itself.
3865 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3866                                                           Type *Ty) const {
3867   assert(Ty->isIntegerTy());
3868
3869   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3870   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3871     return false;
3872   return true;
3873 }
3874
3875 bool X86TargetLowering::isExtractSubvectorCheap(EVT ResVT,
3876                                                 unsigned Index) const {
3877   if (!isOperationLegalOrCustom(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, ResVT))
3878     return false;
3879
3880   return (Index == 0 || Index == ResVT.getVectorNumElements());
3881 }
3882
3883 bool X86TargetLowering::isCheapToSpeculateCttz() const {
3884   // Speculate cttz only if we can directly use TZCNT.
3885   return Subtarget->hasBMI();
3886 }
3887
3888 bool X86TargetLowering::isCheapToSpeculateCtlz() const {
3889   // Speculate ctlz only if we can directly use LZCNT.
3890   return Subtarget->hasLZCNT();
3891 }
3892
3893 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3894 /// the specified range (L, H].
3895 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3896   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3897 }
3898
3899 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3900 /// specified value.
3901 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3902   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3903 }
3904
3905 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3906 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3907 /// sequential range (Low, Low+Size]. or is undef.
3908 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3909                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3910   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3911     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3912       return false;
3913   return true;
3914 }
3915
3916 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
3917 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
3918 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
3919 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
3920   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
3921   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
3922     return false;
3923
3924   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
3925   uint64_t Index =
3926     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
3927
3928   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
3929   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
3930   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
3931
3932   return Result;
3933 }
3934
3935 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
3936 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
3937 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
3938 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
3939   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
3940   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
3941     return false;
3942   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
3943   uint64_t Index =
3944     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
3945
3946   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
3947   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
3948   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
3949
3950   return Result;
3951 }
3952
3953 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
3954   return isVINSERTIndex(N, 128);
3955 }
3956
3957 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
3958   return isVINSERTIndex(N, 256);
3959 }
3960
3961 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
3962   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
3963 }
3964
3965 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
3966   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
3967 }
3968
3969 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
3970   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
3971   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
3972     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
3973
3974   uint64_t Index =
3975     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
3976
3977   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
3978   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
3979
3980   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
3981   return Index / NumElemsPerChunk;
3982 }
3983
3984 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
3985   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
3986   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
3987     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
3988
3989   uint64_t Index =
3990     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
3991
3992   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
3993   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
3994
3995   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
3996   return Index / NumElemsPerChunk;
3997 }
3998
3999 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4000 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4001 /// and VINSERTI128 instructions.
4002 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4003   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4004 }
4005
4006 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4007 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4008 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4009 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4010   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4011 }
4012
4013 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4014 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4015 /// and VINSERTI128 instructions.
4016 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4017   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4018 }
4019
4020 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4021 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4022 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4023 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4024   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4025 }
4026
4027 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4028 static bool isZero(SDValue V) {
4029   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4030   return C && C->isNullValue();
4031 }
4032
4033 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4034 /// constant +0.0.
4035 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4036   if (isZero(Elt))
4037     return true;
4038   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4039     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4040   return false;
4041 }
4042
4043 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
4044 ///
4045 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
4046                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4047   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
4048
4049   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
4050   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
4051   SDValue Vec;
4052   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
4053     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
4054       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32);
4055       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4056     } else { // SSE1
4057       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, dl, MVT::f32);
4058       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4059     }
4060   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
4061     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
4062       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32);
4063       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4064       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
4065     } else {
4066       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
4067       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
4068       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, dl, MVT::f32);
4069       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4070       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
4071     }
4072   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
4073       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32);
4074       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
4075                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4076       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
4077   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
4078
4079     assert((Subtarget->hasBWI() || VT.getVectorNumElements() <= 16)
4080             && "Unexpected vector type");
4081     assert((Subtarget->hasVLX() || VT.getVectorNumElements() >= 8)
4082             && "Unexpected vector type");
4083     SDValue Cst = DAG.getConstant(0, dl, MVT::i1);
4084     SmallVector<SDValue, 64> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
4085     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
4086   } else
4087     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
4088
4089   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
4090 }
4091
4092 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
4093                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
4094                                 unsigned vectorWidth) {
4095   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
4096          "Unsupported vector width");
4097   EVT VT = Vec.getValueType();
4098   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
4099   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
4100   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
4101                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
4102
4103   // Extract from UNDEF is UNDEF.
4104   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4105     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
4106
4107   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
4108   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
4109
4110   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
4111   // we want.
4112   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
4113                                * ElemsPerChunk);
4114
4115   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
4116   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
4117     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
4118                        makeArrayRef(Vec->op_begin() + NormalizedIdxVal,
4119                                     ElemsPerChunk));
4120
4121   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal, dl);
4122   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec, VecIdx);
4123 }
4124
4125 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
4126 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
4127 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
4128 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
4129 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
4130 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
4131 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
4132                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4133   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
4134           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
4135   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
4136 }
4137
4138 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
4139 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
4140                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4141   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
4142   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
4143 }
4144
4145 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
4146                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
4147                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
4148   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
4149          "Unsupported vector width");
4150   // Inserting UNDEF is Result
4151   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4152     return Result;
4153   EVT VT = Vec.getValueType();
4154   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
4155   EVT ResultVT = Result.getValueType();
4156
4157   // Insert the relevant vectorWidth bits.
4158   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
4159
4160   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
4161   // we want.
4162   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
4163                                * ElemsPerChunk);
4164
4165   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal, dl);
4166   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec, VecIdx);
4167 }
4168
4169 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
4170 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
4171 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
4172 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
4173 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
4174 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
4175 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
4176                                   SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4177   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
4178
4179   // For insertion into the zero index (low half) of a 256-bit vector, it is
4180   // more efficient to generate a blend with immediate instead of an insert*128.
4181   // We are still creating an INSERT_SUBVECTOR below with an undef node to
4182   // extend the subvector to the size of the result vector. Make sure that
4183   // we are not recursing on that node by checking for undef here.
4184   if (IdxVal == 0 && Result.getValueType().is256BitVector() &&
4185       Result.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
4186     EVT ResultVT = Result.getValueType();
4187     SDValue ZeroIndex = DAG.getIntPtrConstant(0, dl);
4188     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(ResultVT);
4189     SDValue Vec256 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Undef,
4190                                  Vec, ZeroIndex);
4191
4192     // The blend instruction, and therefore its mask, depend on the data type.
4193     MVT ScalarType = ResultVT.getScalarType().getSimpleVT();
4194     if (ScalarType.isFloatingPoint()) {
4195       // Choose either vblendps (float) or vblendpd (double).
4196       unsigned ScalarSize = ScalarType.getSizeInBits();
4197       assert((ScalarSize == 64 || ScalarSize == 32) && "Unknown float type");
4198       unsigned MaskVal = (ScalarSize == 64) ? 0x03 : 0x0f;
4199       SDValue Mask = DAG.getConstant(MaskVal, dl, MVT::i8);
4200       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, ResultVT, Result, Vec256, Mask);
4201     }
4202
4203     const X86Subtarget &Subtarget =
4204     static_cast<const X86Subtarget &>(DAG.getSubtarget());
4205
4206     // AVX2 is needed for 256-bit integer blend support.
4207     // Integers must be cast to 32-bit because there is only vpblendd;
4208     // vpblendw can't be used for this because it has a handicapped mask.
4209
4210     // If we don't have AVX2, then cast to float. Using a wrong domain blend
4211     // is still more efficient than using the wrong domain vinsertf128 that
4212     // will be created by InsertSubVector().
4213     MVT CastVT = Subtarget.hasAVX2() ? MVT::v8i32 : MVT::v8f32;
4214
4215     SDValue Mask = DAG.getConstant(0x0f, dl, MVT::i8);
4216     Vec256 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Vec256);
4217     Vec256 = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, CastVT, Result, Vec256, Mask);
4218     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ResultVT, Vec256);
4219   }
4220
4221   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
4222 }
4223
4224 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
4225                                   SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
4226   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
4227   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
4228 }
4229
4230 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
4231 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
4232 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
4233 /// large BUILD_VECTORS.
4234 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
4235                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
4236                                    SDLoc dl) {
4237   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
4238   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
4239 }
4240
4241 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
4242                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
4243                                    SDLoc dl) {
4244   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
4245   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
4246 }
4247
4248 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
4249 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
4250 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
4251 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
4252 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
4253                              SDLoc dl) {
4254   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
4255
4256   SDValue Cst = DAG.getConstant(~0U, dl, MVT::i32);
4257   SDValue Vec;
4258   if (VT.is256BitVector()) {
4259     if (HasInt256) { // AVX2
4260       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
4261       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
4262     } else { // AVX
4263       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4264       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
4265     }
4266   } else if (VT.is128BitVector()) {
4267     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
4268   } else
4269     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
4270
4271   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
4272 }
4273
4274 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
4275 /// operation of specified width.
4276 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
4277                        SDValue V2) {
4278   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4279   SmallVector<int, 8> Mask;
4280   Mask.push_back(NumElems);
4281   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
4282     Mask.push_back(i);
4283   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
4284 }
4285
4286 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
4287 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
4288                           SDValue V2) {
4289   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4290   SmallVector<int, 8> Mask;
4291   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
4292     Mask.push_back(i);
4293     Mask.push_back(i + NumElems);
4294   }
4295   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
4296 }
4297
4298 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
4299 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
4300                           SDValue V2) {
4301   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4302   SmallVector<int, 8> Mask;
4303   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
4304     Mask.push_back(i + Half);
4305     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
4306   }
4307   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
4308 }
4309
4310 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
4311 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
4312 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
4313 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
4314 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
4315                                            bool IsZero,
4316                                            const X86Subtarget *Subtarget,
4317                                            SelectionDAG &DAG) {
4318   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
4319   SDValue V1 = IsZero
4320     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
4321   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4322   SmallVector<int, 16> MaskVec;
4323   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
4324     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
4325     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
4326   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
4327 }
4328
4329 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
4330 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
4331 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
4332 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
4333 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
4334 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
4335                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
4336   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4337   SDValue ImmN;
4338
4339   IsUnary = false;
4340   bool IsFakeUnary = false;
4341   switch(N->getOpcode()) {
4342   case X86ISD::BLENDI:
4343     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4344     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4345     break;
4346   case X86ISD::SHUFP:
4347     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4348     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4349     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
4350     break;
4351   case X86ISD::UNPCKH:
4352     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
4353     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
4354     break;
4355   case X86ISD::UNPCKL:
4356     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
4357     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
4358     break;
4359   case X86ISD::MOVHLPS:
4360     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
4361     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
4362     break;
4363   case X86ISD::MOVLHPS:
4364     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
4365     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
4366     break;
4367   case X86ISD::PALIGNR:
4368     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4369     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4370     break;
4371   case X86ISD::PSHUFD:
4372   case X86ISD::VPERMILPI:
4373     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4374     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4375     IsUnary = true;
4376     break;
4377   case X86ISD::PSHUFHW:
4378     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4379     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4380     IsUnary = true;
4381     break;
4382   case X86ISD::PSHUFLW:
4383     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4384     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4385     IsUnary = true;
4386     break;
4387   case X86ISD::PSHUFB: {
4388     IsUnary = true;
4389     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
4390     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
4391       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
4392
4393     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
4394       // If we have a build-vector, then things are easy.
4395       EVT VT = MaskNode.getValueType();
4396       assert(VT.isVector() &&
4397              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
4398       if (!VT.isInteger())
4399         return false;
4400
4401       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
4402
4403       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
4404       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
4405         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
4406         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
4407           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
4408           continue;
4409         }
4410         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
4411         if (!CN)
4412           return false;
4413         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
4414
4415         // We now have to decode the element which could be any integer size and
4416         // extract each byte of it.
4417         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
4418           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
4419           // the first byte of the mask.
4420           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
4421           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
4422         }
4423       }
4424       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
4425       break;
4426     }
4427
4428     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
4429     if (!MaskLoad)
4430       return false;
4431
4432     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
4433     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper ||
4434         Ptr->getOpcode() == X86ISD::WrapperRIP)
4435       Ptr = Ptr->getOperand(0);
4436
4437     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
4438     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
4439       return false;
4440
4441     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
4442       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
4443       if (Mask.empty())
4444         return false;
4445       break;
4446     }
4447
4448     return false;
4449   }
4450   case X86ISD::VPERMI:
4451     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4452     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4453     IsUnary = true;
4454     break;
4455   case X86ISD::MOVSS:
4456   case X86ISD::MOVSD:
4457     DecodeScalarMoveMask(VT, /* IsLoad */ false, Mask);
4458     break;
4459   case X86ISD::VPERM2X128:
4460     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
4461     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
4462     if (Mask.empty()) return false;
4463     break;
4464   case X86ISD::MOVSLDUP:
4465     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
4466     IsUnary = true;
4467     break;
4468   case X86ISD::MOVSHDUP:
4469     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
4470     IsUnary = true;
4471     break;
4472   case X86ISD::MOVDDUP:
4473     DecodeMOVDDUPMask(VT, Mask);
4474     IsUnary = true;
4475     break;
4476   case X86ISD::MOVLHPD:
4477   case X86ISD::MOVLPD:
4478   case X86ISD::MOVLPS:
4479     // Not yet implemented
4480     return false;
4481   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
4482   }
4483
4484   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
4485   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
4486   // into the first input.
4487   if (IsFakeUnary)
4488     for (int &M : Mask)
4489       if (M >= (int)Mask.size())
4490         M -= Mask.size();
4491
4492   return true;
4493 }
4494
4495 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
4496 /// element of the result of the vector shuffle.
4497 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
4498                                    unsigned Depth) {
4499   if (Depth == 6)
4500     return SDValue();  // Limit search depth.
4501
4502   SDValue V = SDValue(N, 0);
4503   EVT VT = V.getValueType();
4504   unsigned Opcode = V.getOpcode();
4505
4506   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
4507   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
4508     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
4509
4510     if (Elt < 0)
4511       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
4512
4513     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4514     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
4515                                          : SV->getOperand(1);
4516     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
4517   }
4518
4519   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
4520   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
4521     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
4522     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
4523     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
4524     bool IsUnary;
4525
4526     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
4527       return SDValue();
4528
4529     int Elt = ShuffleMask[Index];
4530     if (Elt < 0)
4531       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
4532
4533     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
4534                                          : N->getOperand(1);
4535     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
4536                                Depth+1);
4537   }
4538
4539   // Actual nodes that may contain scalar elements
4540   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
4541     V = V.getOperand(0);
4542     EVT SrcVT = V.getValueType();
4543     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4544
4545     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
4546       return SDValue();
4547   }
4548
4549   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4550     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
4551                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
4552
4553   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
4554     return V.getOperand(Index);
4555
4556   return SDValue();
4557 }
4558
4559 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
4560 ///
4561 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
4562                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
4563                                        SelectionDAG &DAG,
4564                                        const X86Subtarget* Subtarget,
4565                                        const TargetLowering &TLI) {
4566   if (NumNonZero > 8)
4567     return SDValue();
4568
4569   SDLoc dl(Op);
4570   SDValue V;
4571   bool First = true;
4572
4573   // SSE4.1 - use PINSRB to insert each byte directly.
4574   if (Subtarget->hasSSE41()) {
4575     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
4576       bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
4577       if (isNonZero) {
4578         if (First) {
4579           if (NumZero)
4580             V = getZeroVector(MVT::v16i8, Subtarget, DAG, dl);
4581           else
4582             V = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
4583           First = false;
4584         }
4585         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
4586                         MVT::v16i8, V, Op.getOperand(i),
4587                         DAG.getIntPtrConstant(i, dl));
4588       }
4589     }
4590
4591     return V;
4592   }
4593
4594   // Pre-SSE4.1 - merge byte pairs and insert with PINSRW.
4595   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
4596     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
4597     if (ThisIsNonZero && First) {
4598       if (NumZero)
4599         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
4600       else
4601         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
4602       First = false;
4603     }
4604
4605     if ((i & 1) != 0) {
4606       SDValue ThisElt, LastElt;
4607       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
4608       if (LastIsNonZero) {
4609         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
4610                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
4611       }
4612       if (ThisIsNonZero) {
4613         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
4614         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
4615                               ThisElt, DAG.getConstant(8, dl, MVT::i8));
4616         if (LastIsNonZero)
4617           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
4618       } else
4619         ThisElt = LastElt;
4620
4621       if (ThisElt.getNode())
4622         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
4623                         DAG.getIntPtrConstant(i/2, dl));
4624     }
4625   }
4626
4627   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
4628 }
4629
4630 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
4631 ///
4632 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
4633                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
4634                                      SelectionDAG &DAG,
4635                                      const X86Subtarget* Subtarget,
4636                                      const TargetLowering &TLI) {
4637   if (NumNonZero > 4)
4638     return SDValue();
4639
4640   SDLoc dl(Op);
4641   SDValue V;
4642   bool First = true;
4643   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
4644     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
4645     if (isNonZero) {
4646       if (First) {
4647         if (NumZero)
4648           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
4649         else
4650           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
4651         First = false;
4652       }
4653       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
4654                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
4655                       DAG.getIntPtrConstant(i, dl));
4656     }
4657   }
4658
4659   return V;
4660 }
4661
4662 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
4663 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
4664                                      const X86Subtarget *Subtarget,
4665                                      const TargetLowering &TLI) {
4666   // Find all zeroable elements.
4667   std::bitset<4> Zeroable;
4668   for (int i=0; i < 4; ++i) {
4669     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
4670     Zeroable[i] = (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elt));
4671   }
4672   assert(Zeroable.size() - Zeroable.count() > 1 &&
4673          "We expect at least two non-zero elements!");
4674
4675   // We only know how to deal with build_vector nodes where elements are either
4676   // zeroable or extract_vector_elt with constant index.
4677   SDValue FirstNonZero;
4678   unsigned FirstNonZeroIdx;
4679   for (unsigned i=0; i < 4; ++i) {
4680     if (Zeroable[i])
4681       continue;
4682     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
4683     if (Elt.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
4684         !isa<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1)))
4685       return SDValue();
4686     // Make sure that this node is extracting from a 128-bit vector.
4687     MVT VT = Elt.getOperand(0).getSimpleValueType();
4688     if (!VT.is128BitVector())
4689       return SDValue();
4690     if (!FirstNonZero.getNode()) {
4691       FirstNonZero = Elt;
4692       FirstNonZeroIdx = i;
4693     }
4694   }
4695
4696   assert(FirstNonZero.getNode() && "Unexpected build vector of all zeros!");
4697   SDValue V1 = FirstNonZero.getOperand(0);
4698   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
4699
4700   // See if this build_vector can be lowered as a blend with zero.
4701   SDValue Elt;
4702   unsigned EltMaskIdx, EltIdx;
4703   int Mask[4];
4704   for (EltIdx = 0; EltIdx < 4; ++EltIdx) {
4705     if (Zeroable[EltIdx]) {
4706       // The zero vector will be on the right hand side.
4707       Mask[EltIdx] = EltIdx+4;
4708       continue;
4709     }
4710
4711     Elt = Op->getOperand(EltIdx);
4712     // By construction, Elt is a EXTRACT_VECTOR_ELT with constant index.
4713     EltMaskIdx = cast<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1))->getZExtValue();
4714     if (Elt.getOperand(0) != V1 || EltMaskIdx != EltIdx)
4715       break;
4716     Mask[EltIdx] = EltIdx;
4717   }
4718
4719   if (EltIdx == 4) {
4720     // Let the shuffle legalizer deal with blend operations.
4721     SDValue VZero = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(Op));
4722     if (V1.getSimpleValueType() != VT)
4723       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), VT, V1);
4724     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V1), V1, VZero, &Mask[0]);
4725   }
4726
4727   // See if we can lower this build_vector to a INSERTPS.
4728   if (!Subtarget->hasSSE41())
4729     return SDValue();
4730
4731   SDValue V2 = Elt.getOperand(0);
4732   if (Elt == FirstNonZero && EltIdx == FirstNonZeroIdx)
4733     V1 = SDValue();
4734
4735   bool CanFold = true;
4736   for (unsigned i = EltIdx + 1; i < 4 && CanFold; ++i) {
4737     if (Zeroable[i])
4738       continue;
4739
4740     SDValue Current = Op->getOperand(i);
4741     SDValue SrcVector = Current->getOperand(0);
4742     if (!V1.getNode())
4743       V1 = SrcVector;
4744     CanFold = SrcVector == V1 &&
4745       cast<ConstantSDNode>(Current.getOperand(1))->getZExtValue() == i;
4746   }
4747
4748   if (!CanFold)
4749     return SDValue();
4750
4751   assert(V1.getNode() && "Expected at least two non-zero elements!");
4752   if (V1.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
4753     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), MVT::v4f32, V1);
4754   if (V2.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
4755     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V2), MVT::v4f32, V2);
4756
4757   // Ok, we can emit an INSERTPS instruction.
4758   unsigned ZMask = Zeroable.to_ulong();
4759
4760   unsigned InsertPSMask = EltMaskIdx << 6 | EltIdx << 4 | ZMask;
4761   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
4762   SDLoc DL(Op);
4763   SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
4764                                DAG.getIntPtrConstant(InsertPSMask, DL));
4765   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Result);
4766 }
4767
4768 /// Return a vector logical shift node.
4769 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
4770                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
4771                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
4772   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
4773   MVT ShVT = MVT::v2i64;
4774   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
4775   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
4776   MVT ScalarShiftTy = TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType());
4777   assert(NumBits % 8 == 0 && "Only support byte sized shifts");
4778   SDValue ShiftVal = DAG.getConstant(NumBits/8, dl, ScalarShiftTy);
4779   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
4780                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp, ShiftVal));
4781 }
4782
4783 static SDValue
4784 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
4785
4786   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
4787   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
4788   // the shuffle mask.
4789   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
4790     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
4791     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
4792       return SDValue();
4793     EVT PVT = LD->getValueType(0);
4794     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
4795       return SDValue();
4796
4797     int FI = -1;
4798     int64_t Offset = 0;
4799     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
4800       FI = FINode->getIndex();
4801       Offset = 0;
4802     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
4803                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
4804       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
4805       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
4806       Ptr = Ptr.getOperand(0);
4807     } else {
4808       return SDValue();
4809     }
4810
4811     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
4812     // improve this code to support it better.
4813     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
4814     SDValue Chain = LD->getChain();
4815     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
4816     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
4817     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
4818       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
4819         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
4820         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
4821         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
4822         return SDValue();
4823       } else {
4824         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
4825       }
4826     }
4827
4828     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
4829     // Ptr + (Offset & ~15).
4830     if (Offset < 0)
4831       return SDValue();
4832     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
4833       return SDValue();
4834     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
4835     if (StartOffset) {
4836       SDLoc DL(Ptr);
4837       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
4838                         DAG.getConstant(StartOffset, DL, Ptr.getValueType()));
4839     }
4840
4841     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
4842     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4843
4844     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
4845     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
4846                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
4847                              false, false, false, 0);
4848
4849     SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, EltNo);
4850
4851     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
4852   }
4853
4854   return SDValue();
4855 }
4856
4857 /// Given the initializing elements 'Elts' of a vector of type 'VT', see if the
4858 /// elements can be replaced by a single large load which has the same value as
4859 /// a build_vector or insert_subvector whose loaded operands are 'Elts'.
4860 ///
4861 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
4862 ///
4863 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
4864 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
4865 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
4866 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, ArrayRef<SDValue> Elts,
4867                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
4868                                         bool isAfterLegalize) {
4869   unsigned NumElems = Elts.size();
4870
4871   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
4872   unsigned LastLoadedElt = -1U;
4873
4874   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
4875   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
4876   // non-consecutive, bail out.
4877   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
4878     SDValue Elt = Elts[i];
4879     // Look through a bitcast.
4880     if (Elt.getNode() && Elt.getOpcode() == ISD::BITCAST)
4881       Elt = Elt.getOperand(0);
4882     if (!Elt.getNode() ||
4883         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
4884       return SDValue();
4885     if (!LDBase) {
4886       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
4887         return SDValue();
4888       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
4889       LastLoadedElt = i;
4890       continue;
4891     }
4892     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4893       continue;
4894
4895     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
4896     EVT LdVT = Elt.getValueType();
4897     // Each loaded element must be the correct fractional portion of the
4898     // requested vector load.
4899     if (LdVT.getSizeInBits() != VT.getSizeInBits() / NumElems)
4900       return SDValue();
4901     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, LdVT.getSizeInBits() / 8, i))
4902       return SDValue();
4903     LastLoadedElt = i;
4904   }
4905
4906   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
4907   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
4908   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
4909   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
4910     assert(LDBase && "Did not find base load for merging consecutive loads");
4911     EVT EltVT = LDBase->getValueType(0);
4912     // Ensure that the input vector size for the merged loads matches the
4913     // cumulative size of the input elements.
4914     if (VT.getSizeInBits() != EltVT.getSizeInBits() * NumElems)
4915       return SDValue();
4916
4917     if (isAfterLegalize &&
4918         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
4919       return SDValue();
4920
4921     SDValue NewLd = SDValue();
4922
4923     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
4924                         LDBase->getPointerInfo(), LDBase->isVolatile(),
4925                         LDBase->isNonTemporal(), LDBase->isInvariant(),
4926                         LDBase->getAlignment());
4927
4928     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
4929       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
4930                                      SDValue(LDBase, 1),
4931                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
4932       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
4933       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
4934                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
4935     }
4936
4937     return NewLd;
4938   }
4939
4940   //TODO: The code below fires only for for loading the low v2i32 / v2f32
4941   //of a v4i32 / v4f32. It's probably worth generalizing.
4942   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
4943   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 && (EltVT.getSizeInBits() == 32) &&
4944       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
4945     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
4946     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
4947     SDValue ResNode =
4948         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
4949                                 LDBase->getPointerInfo(),
4950                                 LDBase->getAlignment(),
4951                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
4952                                 false/*WriteMem*/);
4953
4954     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
4955     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
4956     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
4957     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
4958       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
4959                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
4960       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
4961       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
4962                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
4963     }
4964
4965     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
4966   }
4967   return SDValue();
4968 }
4969
4970 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
4971 /// to generate a splat value for the following cases:
4972 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
4973 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
4974 /// a scalar load, or a constant.
4975 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
4976 /// or SDValue() otherwise.
4977 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
4978                                     SelectionDAG &DAG) {
4979   // VBROADCAST requires AVX.
4980   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
4981   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
4982   if (!Subtarget->hasAVX())
4983     return SDValue();
4984
4985   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
4986   SDLoc dl(Op);
4987
4988   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
4989          "Unsupported vector type for broadcast.");
4990
4991   SDValue Ld;
4992   bool ConstSplatVal;
4993
4994   switch (Op.getOpcode()) {
4995     default:
4996       // Unknown pattern found.
4997       return SDValue();
4998
4999     case ISD::BUILD_VECTOR: {
5000       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5001       BitVector UndefElements;
5002       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
5003
5004       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
5005       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
5006       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
5007         return SDValue();
5008
5009       Ld = Splat;
5010       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
5011                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
5012
5013       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
5014       // BUILD_VECTOR node.
5015       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
5016         return SDValue();
5017       break;
5018     }
5019
5020     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
5021       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
5022
5023       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
5024       // broadcasted.
5025       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
5026         return SDValue();
5027
5028       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
5029       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
5030           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
5031
5032         if (!Subtarget->hasInt256())
5033           return SDValue();
5034
5035         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
5036         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
5037           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
5038         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
5039       }
5040
5041       Ld = Sc.getOperand(0);
5042       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
5043                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
5044
5045       // The scalar_to_vector node and the suspected
5046       // load node must have exactly one user.
5047       // Constants may have multiple users.
5048
5049       // AVX-512 has register version of the broadcast
5050       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
5051         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
5052       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
5053           !hasRegVer))
5054         return SDValue();
5055       break;
5056     }
5057   }
5058
5059   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
5060   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
5061
5062   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
5063   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
5064   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
5065   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
5066   // that condition to know if this is truly a size win.
5067   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
5068   bool OptForSize = F->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize);
5069
5070   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
5071   // into a vector.
5072   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
5073   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
5074   // But override that restriction when optimizing for size.
5075   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
5076   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
5077     EVT CVT = Ld.getValueType();
5078     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
5079
5080     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
5081     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
5082     // with AVX2, also splat i8 and i16.
5083     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
5084     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
5085         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
5086       const Constant *C = nullptr;
5087       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
5088         C = CI->getConstantIntValue();
5089       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
5090         C = CF->getConstantFPValue();
5091
5092       assert(C && "Invalid constant type");
5093
5094       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
5095       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
5096       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
5097       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
5098                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
5099                        false, false, false, Alignment);
5100
5101       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5102     }
5103   }
5104
5105   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
5106
5107   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
5108   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
5109       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
5110     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5111
5112   // The scalar source must be a normal load.
5113   if (!IsLoad)
5114     return SDValue();
5115
5116   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
5117       (Subtarget->hasVLX() && ScalarSize == 64))
5118     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5119
5120   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
5121   // double since there is no vbroadcastsd xmm
5122   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
5123     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
5124       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
5125   }
5126
5127   // Unsupported broadcast.
5128   return SDValue();
5129 }
5130
5131 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
5132 /// underlying vector and index.
5133 ///
5134 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
5135 /// index.
5136 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
5137                                          SDValue ExtIdx) {
5138   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
5139   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
5140     return Idx;
5141
5142   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
5143   // lowered this:
5144   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
5145   // to:
5146   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
5147   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
5148   //                           undef)
5149   //                       Constant<0>)
5150   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
5151   // is 2, as specified by the shuffle.
5152   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
5153   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
5154   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
5155   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
5156          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
5157
5158   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
5159   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
5160     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
5161     return ShuffleIdx;
5162   }
5163   return Idx;
5164 }
5165
5166 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
5167   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
5168
5169   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
5170   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
5171   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
5172     return SDValue();
5173
5174   SDLoc DL(Op);
5175   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
5176
5177   SDValue VecIn1;
5178   SDValue VecIn2;
5179   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
5180   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
5181
5182   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5183     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
5184
5185     if (Opc == ISD::UNDEF)
5186       continue;
5187
5188     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
5189       // Quit if more than 1 elements need inserting.
5190       if (InsertIndices.size() > 1)
5191         return SDValue();
5192
5193       InsertIndices.push_back(i);
5194       continue;
5195     }
5196
5197     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
5198     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
5199     // Quit if non-constant index.
5200     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
5201       return SDValue();
5202     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
5203
5204     // Quit if extracted from vector of different type.
5205     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
5206       return SDValue();
5207
5208     if (!VecIn1.getNode())
5209       VecIn1 = ExtractedFromVec;
5210     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
5211       if (!VecIn2.getNode())
5212         VecIn2 = ExtractedFromVec;
5213       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
5214         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
5215         return SDValue();
5216     }
5217
5218     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
5219       Mask[i] = Idx;
5220     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
5221       Mask[i] = Idx + NumElems;
5222   }
5223
5224   if (!VecIn1.getNode())
5225     return SDValue();
5226
5227   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
5228   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
5229   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
5230     unsigned Idx = InsertIndices[i];
5231     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
5232                      DAG.getIntPtrConstant(Idx, DL));
5233   }
5234
5235   return NV;
5236 }
5237
5238 static SDValue ConvertI1VectorToInterger(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
5239   assert(ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getNode()) &&
5240          Op.getScalarValueSizeInBits() == 1 &&
5241          "Can not convert non-constant vector");
5242   uint64_t Immediate = 0;
5243   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
5244     SDValue In = Op.getOperand(idx);
5245     if (In.getOpcode() != ISD::UNDEF)
5246       Immediate |= cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue() << idx;
5247   }
5248   SDLoc dl(Op);
5249   MVT VT =
5250    MVT::getIntegerVT(std::max((int)Op.getValueType().getSizeInBits(), 8));
5251   return DAG.getConstant(Immediate, dl, VT);
5252 }
5253 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
5254 SDValue
5255 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
5256
5257   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
5258   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) &&
5259          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
5260
5261   SDLoc dl(Op);
5262   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
5263     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, dl, MVT::i1);
5264     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5265     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5266   }
5267
5268   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
5269     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, dl, MVT::i1);
5270     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5271     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5272   }
5273
5274   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getNode())) {
5275     SDValue Imm = ConvertI1VectorToInterger(Op, DAG);
5276     if (Imm.getValueSizeInBits() == VT.getSizeInBits())
5277       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Imm);
5278     SDValue ExtVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i1, Imm);
5279     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, ExtVec,
5280                         DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
5281   }
5282
5283   // Vector has one or more non-const elements
5284   uint64_t Immediate = 0;
5285   SmallVector<unsigned, 16> NonConstIdx;
5286   bool IsSplat = true;
5287   bool HasConstElts = false;
5288   int SplatIdx = -1;
5289   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
5290     SDValue In = Op.getOperand(idx);
5291     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5292       continue;
5293     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) 
5294       NonConstIdx.push_back(idx);
5295     else {
5296       Immediate |= cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue() << idx;
5297       HasConstElts = true;
5298     }
5299     if (SplatIdx == -1)
5300       SplatIdx = idx;
5301     else if (In != Op.getOperand(SplatIdx))
5302       IsSplat = false;
5303   }
5304
5305   // for splat use " (select i1 splat_elt, all-ones, all-zeroes)"
5306   if (IsSplat)
5307     return DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, VT, Op.getOperand(SplatIdx),
5308                        DAG.getConstant(1, dl, VT),
5309                        DAG.getConstant(0, dl, VT));
5310
5311   // insert elements one by one
5312   SDValue DstVec;
5313   SDValue Imm;
5314   if (Immediate) {
5315     MVT ImmVT = MVT::getIntegerVT(std::max((int)VT.getSizeInBits(), 8));
5316     Imm = DAG.getConstant(Immediate, dl, ImmVT);
5317   }
5318   else if (HasConstElts)
5319     Imm = DAG.getConstant(0, dl, VT);
5320   else 
5321     Imm = DAG.getUNDEF(VT);
5322   if (Imm.getValueSizeInBits() == VT.getSizeInBits())
5323     DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Imm);
5324   else {
5325     SDValue ExtVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i1, Imm);
5326     DstVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, ExtVec,
5327                          DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
5328   }
5329
5330   for (unsigned i = 0; i < NonConstIdx.size(); ++i) {
5331     unsigned InsertIdx = NonConstIdx[i];
5332     DstVec = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
5333                          Op.getOperand(InsertIdx),
5334                          DAG.getIntPtrConstant(InsertIdx, dl));
5335   }
5336   return DstVec;
5337 }
5338
5339 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
5340 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
5341 ///
5342 /// This is a helper function of LowerToHorizontalOp().
5343 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
5344 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
5345 /// operation to match.
5346 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
5347 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
5348 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
5349 /// arithmetic sub.
5350 ///
5351 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
5352 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
5353 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
5354                               SelectionDAG &DAG,
5355                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
5356                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
5357   EVT VT = N->getValueType(0);
5358
5359   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
5360   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
5361          "Invalid Vector in input!");
5362
5363   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
5364   bool CanFold = true;
5365   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
5366   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
5367   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
5368   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
5369
5370   // Check if N implements a horizontal binop.
5371   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
5372     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
5373
5374     // Skip UNDEFs.
5375     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5376       // Update the expected vector extract index.
5377       if (i * 2 == NumElts)
5378         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
5379       ExpectedVExtractIdx += 2;
5380       continue;
5381     }
5382
5383     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
5384
5385     if (!CanFold)
5386       break;
5387
5388     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
5389     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
5390
5391     // Try to match the following pattern:
5392     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
5393     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
5394         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
5395         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
5396         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
5397         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
5398     if (!CanFold)
5399       break;
5400
5401     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
5402     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
5403
5404     if (i * 2 < NumElts) {
5405       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5406         V0 = Op0.getOperand(0);
5407         if (V0.getValueType() != VT)
5408           return false;
5409       }
5410     } else {
5411       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5412         V1 = Op0.getOperand(0);
5413         if (V1.getValueType() != VT)
5414           return false;
5415       }
5416       if (i * 2 == NumElts)
5417         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
5418     }
5419
5420     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
5421     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
5422       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
5423     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
5424       // Try to match the following dag sequence:
5425       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
5426       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
5427     } else
5428       CanFold = false;
5429
5430     ExpectedVExtractIdx += 2;
5431   }
5432
5433   return CanFold;
5434 }
5435
5436 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
5437 /// a concat_vector.
5438 ///
5439 /// This is a helper function of LowerToHorizontalOp().
5440 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
5441 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
5442 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
5443 /// horizontal binary operations.
5444 ///
5445 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
5446 ///
5447 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
5448 /// the two new horizontal binop.
5449 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
5450 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
5451 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
5452 /// and the upper 128-bit of V1.
5453 ///   Example:
5454 ///     HADD V0_LO, V0_HI
5455 ///     HADD V1_LO, V1_HI
5456 ///
5457 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
5458 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
5459 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
5460 ///   Example:
5461 ///     HADD V0_LO, V1_LO
5462 ///     HADD V0_HI, V1_HI
5463 ///
5464 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
5465 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
5466 /// the upper 128-bits of the result.
5467 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
5468                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
5469                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
5470                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
5471   EVT VT = V0.getValueType();
5472   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
5473          "Invalid nodes in input!");
5474
5475   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5476   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
5477   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
5478   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
5479   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
5480   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
5481
5482   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
5483   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
5484
5485   if (Mode) {
5486     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
5487     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
5488       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
5489     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
5490       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
5491   } else {
5492     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
5493     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
5494                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
5495       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
5496
5497     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
5498                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
5499       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
5500   }
5501
5502   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
5503 }
5504
5505 /// Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' to an X86ISD::ADDSUB
5506 /// node.
5507 static SDValue LowerToAddSub(const BuildVectorSDNode *BV,
5508                              const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
5509   EVT VT = BV->getValueType(0);
5510   if ((!Subtarget->hasSSE3() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v2f64)) &&
5511       (!Subtarget->hasAVX() || (VT != MVT::v8f32 && VT != MVT::v4f64)))
5512     return SDValue();
5513
5514   SDLoc DL(BV);
5515   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5516   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
5517   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
5518
5519   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
5520           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
5521
5522   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
5523   // adding two integer/float elements.
5524   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
5525   // subtracting two integer/float elements.
5526   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
5527   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
5528   bool AddFound = false;
5529   bool SubFound = false;
5530
5531   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
5532     SDValue Op = BV->getOperand(i);
5533
5534     // Skip 'undef' values.
5535     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
5536     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
5537       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
5538       continue;
5539     }
5540
5541     // Early exit if we found an unexpected opcode.
5542     if (Opcode != ExpectedOpcode)
5543       return SDValue();
5544
5545     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
5546     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
5547
5548     // Try to match the following pattern:
5549     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
5550     // Early exit if we cannot match that sequence.
5551     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5552         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5553         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
5554         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
5555         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
5556       return SDValue();
5557
5558     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
5559     if (I0 != i)
5560       return SDValue();
5561
5562     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
5563     if (i & 1)
5564       AddFound = true;
5565     else
5566       SubFound = true;
5567
5568     // Update InVec0 and InVec1.
5569     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5570       InVec0 = Op0.getOperand(0);
5571       if (InVec0.getValueType() != VT)
5572         return SDValue();
5573     }
5574     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5575       InVec1 = Op1.getOperand(0);
5576       if (InVec1.getValueType() != VT)
5577         return SDValue();
5578     }
5579
5580     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
5581     // come from a same pair of vectors.
5582     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
5583       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
5584         return SDValue();
5585
5586       // FADD is commutable. Try to commute the operands
5587       // and then test again.
5588       std::swap(Op0, Op1);
5589       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
5590         return SDValue();
5591     }
5592
5593     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
5594       return SDValue();
5595
5596     // Update the pair of expected opcodes.
5597     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
5598   }
5599
5600   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
5601   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
5602       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
5603     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
5604
5605   return SDValue();
5606 }
5607
5608 /// Lower BUILD_VECTOR to a horizontal add/sub operation if possible.
5609 static SDValue LowerToHorizontalOp(const BuildVectorSDNode *BV,
5610                                    const X86Subtarget *Subtarget,
5611                                    SelectionDAG &DAG) {
5612   EVT VT = BV->getValueType(0);
5613   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5614   unsigned NumUndefsLO = 0;
5615   unsigned NumUndefsHI = 0;
5616   unsigned Half = NumElts/2;
5617
5618   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
5619   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
5620     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5621       NumUndefsLO++;
5622
5623   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
5624     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5625       NumUndefsHI++;
5626
5627   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
5628   // operands but one are UNDEF.
5629   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
5630     return SDValue();
5631
5632   SDLoc DL(BV);
5633   SDValue InVec0, InVec1;
5634   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
5635     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
5636     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5637       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
5638
5639     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5640       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
5641   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
5642     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
5643     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5644       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
5645
5646     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5647       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
5648   }
5649
5650   if (!Subtarget->hasAVX())
5651     return SDValue();
5652
5653   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
5654     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
5655     // precision floating point values from 256-bit vectors.
5656     SDValue InVec2, InVec3;
5657     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
5658         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
5659         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5660           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
5661         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5662           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
5663       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
5664
5665     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
5666         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
5667         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5668           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
5669         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5670           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
5671       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
5672   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
5673     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
5674     SDValue InVec2, InVec3;
5675     unsigned X86Opcode;
5676     bool CanFold = true;
5677
5678     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
5679         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
5680         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5681           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
5682         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5683           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
5684       X86Opcode = X86ISD::HADD;
5685     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
5686         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
5687         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5688           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
5689         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5690           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
5691       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
5692     else
5693       CanFold = false;
5694
5695     if (CanFold) {
5696       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
5697       // Do this only if the target has AVX2.
5698       if (Subtarget->hasAVX2())
5699         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
5700
5701       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
5702       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
5703       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
5704         return SDValue();
5705
5706       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
5707       // a concat vector.
5708       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
5709       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
5710       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
5711                                    isUndefLO, isUndefHI);
5712     }
5713   }
5714
5715   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
5716        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
5717     unsigned X86Opcode;
5718     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5719       X86Opcode = X86ISD::HADD;
5720     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5721       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
5722     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5723       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
5724     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
5725       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
5726     else
5727       return SDValue();
5728
5729     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
5730     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
5731     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
5732       return SDValue();
5733
5734     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
5735     // a concat vector.
5736     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
5737     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
5738     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
5739                                  isUndefLO, isUndefHI);
5740   }
5741
5742   return SDValue();
5743 }
5744
5745 SDValue
5746 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
5747   SDLoc dl(Op);
5748
5749   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
5750   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
5751   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
5752
5753   // Generate vectors for predicate vectors.
5754   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
5755     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
5756
5757   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
5758   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
5759     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
5760     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
5761     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
5762       return Op;
5763
5764     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
5765   }
5766
5767   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
5768   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
5769   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
5770   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
5771     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
5772       return Op;
5773
5774     if (!VT.is512BitVector())
5775       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
5776   }
5777
5778   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
5779   if (SDValue AddSub = LowerToAddSub(BV, Subtarget, DAG))
5780     return AddSub;
5781   if (SDValue HorizontalOp = LowerToHorizontalOp(BV, Subtarget, DAG))
5782     return HorizontalOp;
5783   if (SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG))
5784     return Broadcast;
5785
5786   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
5787
5788   unsigned NumZero  = 0;
5789   unsigned NumNonZero = 0;
5790   unsigned NonZeros = 0;
5791   bool IsAllConstants = true;
5792   SmallSet<SDValue, 8> Values;
5793   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5794     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
5795     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5796       continue;
5797     Values.insert(Elt);
5798     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
5799         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
5800       IsAllConstants = false;
5801     if (X86::isZeroNode(Elt))
5802       NumZero++;
5803     else {
5804       NonZeros |= (1 << i);
5805       NumNonZero++;
5806     }
5807   }
5808
5809   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
5810   if (NumNonZero == 0)
5811     return DAG.getUNDEF(VT);
5812
5813   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
5814   if (NumNonZero == 1) {
5815     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
5816     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
5817
5818     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
5819     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
5820     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
5821     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
5822     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
5823     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
5824         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
5825       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
5826         // Handle SSE only.
5827         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
5828         EVT VecVT = MVT::v4i32;
5829
5830         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
5831         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
5832         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
5833         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
5834         return DAG.getNode(
5835             ISD::BITCAST, dl, VT,
5836             getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
5837       }
5838     }
5839
5840     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
5841     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
5842     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
5843     // depending on what the source datatype is.
5844     if (Idx == 0) {
5845       if (NumZero == 0)
5846         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
5847
5848       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
5849           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
5850         if (VT.is512BitVector()) {
5851           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
5852           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
5853                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
5854         }
5855         assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
5856                "Expected an SSE value type!");
5857         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
5858         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
5859         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
5860       }
5861
5862       // We can't directly insert an i8 or i16 into a vector, so zero extend
5863       // it to i32 first.
5864       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
5865         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
5866         if (VT.is256BitVector()) {
5867           if (Subtarget->hasAVX()) {
5868             Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Item);
5869             Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
5870           } else {
5871             // Without AVX, we need to extend to a 128-bit vector and then
5872             // insert into the 256-bit vector.
5873             Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
5874             SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
5875             Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
5876           }
5877         } else {
5878           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
5879           Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
5880           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
5881         }
5882         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
5883       }
5884     }
5885
5886     // Is it a vector logical left shift?
5887     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
5888         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
5889         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
5890       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
5891       return getVShift(true, VT,
5892                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
5893                                    VT, Op.getOperand(1)),
5894                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
5895     }
5896
5897     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
5898       return SDValue();
5899
5900     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
5901     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
5902     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
5903     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
5904     // place.
5905     if (EVTBits == 32) {
5906       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
5907       return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
5908     }
5909   }
5910
5911   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
5912   if (Values.size() == 1) {
5913     if (EVTBits == 32) {
5914       // Instead of a shuffle like this:
5915       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
5916       // Check if it's possible to issue this instead.
5917       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
5918       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
5919       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
5920       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
5921         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
5922     }
5923     return SDValue();
5924   }
5925
5926   // A vector full of immediates; various special cases are already
5927   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
5928   if (IsAllConstants)
5929     return SDValue();
5930
5931   // For AVX-length vectors, see if we can use a vector load to get all of the
5932   // elements, otherwise build the individual 128-bit pieces and use
5933   // shuffles to put them in place.
5934   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
5935     SmallVector<SDValue, 64> V(Op->op_begin(), Op->op_begin() + NumElems);
5936
5937     // Check for a build vector of consecutive loads.
5938     if (SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false))
5939       return LD;
5940
5941     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
5942
5943     // Build both the lower and upper subvector.
5944     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
5945                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
5946     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
5947                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
5948
5949     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
5950     if (VT.is256BitVector())
5951       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
5952     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
5953   }
5954
5955   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
5956   if (EVTBits == 64) {
5957     if (NumNonZero == 1) {
5958       // One half is zero or undef.
5959       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
5960       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
5961                                  Op.getOperand(Idx));
5962       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
5963     }
5964     return SDValue();
5965   }
5966
5967   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
5968   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16)
5969     if (SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
5970                                         Subtarget, *this))
5971       return V;
5972
5973   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8)
5974     if (SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
5975                                       Subtarget, *this))
5976       return V;
5977
5978   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
5979   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4)
5980     if (SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, DAG, Subtarget, *this))
5981       return V;
5982
5983   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
5984   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
5985   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
5986     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
5987       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
5988       if (isZero)
5989         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
5990       else
5991         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
5992     }
5993
5994     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
5995       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
5996         default: break;
5997         case 0:
5998           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
5999           break;
6000         case 1:
6001           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
6002           break;
6003         case 2:
6004           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6005           break;
6006         case 3:
6007           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6008           break;
6009       }
6010     }
6011
6012     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
6013     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
6014     int MaskVec[] = {
6015       Reverse1 ? 1 : 0,
6016       Reverse1 ? 0 : 1,
6017       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
6018       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
6019     };
6020     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
6021   }
6022
6023   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
6024     // Check for a build vector of consecutive loads.
6025     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
6026       V[i] = Op.getOperand(i);
6027
6028     // Check for elements which are consecutive loads.
6029     if (SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false))
6030       return LD;
6031
6032     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
6033     if (SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG))
6034       return Sh;
6035
6036     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
6037     if (Subtarget->hasSSE41()) {
6038       SDValue Result;
6039       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
6040         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
6041       else
6042         Result = DAG.getUNDEF(VT);
6043
6044       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
6045         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
6046         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
6047                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i, dl));
6048       }
6049       return Result;
6050     }
6051
6052     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
6053     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
6054     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
6055     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6056       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
6057         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6058       else
6059         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
6060     }
6061
6062     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
6063     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
6064     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
6065     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
6066     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
6067     while (EltStride != 0) {
6068       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
6069         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
6070         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
6071         // right place, the one element (since it's the first round) being
6072         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
6073         // rounds because they will permute elements within both vectors.
6074         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
6075             EltStride == NumElems/2)
6076           continue;
6077
6078         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
6079       }
6080       EltStride >>= 1;
6081     }
6082     return V[0];
6083   }
6084   return SDValue();
6085 }
6086
6087 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
6088 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
6089 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6090   SDLoc dl(Op);
6091   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
6092
6093   assert((ResVT.is256BitVector() ||
6094           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
6095
6096   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
6097   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
6098   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
6099   if (ResVT.is256BitVector())
6100     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
6101
6102   if (Op.getNumOperands() == 4) {
6103     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
6104                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
6105     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
6106     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
6107     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
6108       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
6109   }
6110   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
6111 }
6112
6113 static SDValue LowerCONCAT_VECTORSvXi1(SDValue Op,
6114                                        const X86Subtarget *Subtarget,
6115                                        SelectionDAG & DAG) {
6116   SDLoc dl(Op);
6117   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
6118   unsigned NumOfOperands = Op.getNumOperands();
6119
6120   assert(isPowerOf2_32(NumOfOperands) &&
6121          "Unexpected number of operands in CONCAT_VECTORS");
6122
6123   if (NumOfOperands > 2) {
6124     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
6125                                   ResVT.getVectorNumElements()/2);
6126     SmallVector<SDValue, 2> Ops;
6127     for (unsigned i = 0; i < NumOfOperands/2; i++)
6128       Ops.push_back(Op.getOperand(i));
6129     SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, HalfVT, Ops);
6130     Ops.clear();
6131     for (unsigned i = NumOfOperands/2; i < NumOfOperands; i++)
6132       Ops.push_back(Op.getOperand(i));
6133     SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, HalfVT, Ops);
6134     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, ResVT, Lo, Hi);
6135   }
6136
6137   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
6138   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
6139   bool IsZeroV1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
6140   bool IsZeroV2 = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
6141
6142   if (IsZeroV1 && IsZeroV2)
6143     return getZeroVector(ResVT, Subtarget, DAG, dl);
6144
6145   SDValue ZeroIdx = DAG.getIntPtrConstant(0, dl);
6146   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(ResVT);
6147   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
6148   SDValue ShiftBits = DAG.getConstant(NumElems/2, dl, MVT::i8);
6149
6150   V2 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResVT, Undef, V2, ZeroIdx);
6151   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, ResVT, V2, ShiftBits);
6152   if (IsZeroV1)
6153     return V2;
6154
6155   V1 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResVT, Undef, V1, ZeroIdx);
6156   // Zero the upper bits of V1
6157   V1 = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, ResVT, V1, ShiftBits);
6158   V1 = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, ResVT, V1, ShiftBits);
6159   if (IsZeroV2)
6160     return V1;
6161   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, ResVT, V1, V2);
6162 }
6163
6164 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op,
6165                                    const X86Subtarget *Subtarget,
6166                                    SelectionDAG &DAG) {
6167   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6168   if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
6169     return LowerCONCAT_VECTORSvXi1(Op, Subtarget, DAG);
6170
6171   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
6172          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
6173           Op.getNumOperands() == 4)));
6174
6175   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
6176   // from two other 128-bit ones.
6177
6178   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
6179   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
6180 }
6181
6182
6183 //===----------------------------------------------------------------------===//
6184 // Vector shuffle lowering
6185 //
6186 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
6187 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
6188 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
6189 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
6190 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
6191 // patterns.
6192 //===----------------------------------------------------------------------===//
6193
6194 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
6195 ///
6196 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
6197 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
6198 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
6199 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
6200 /// in-place shuffle are 'no-op's.
6201 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
6202   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
6203     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
6204       return false;
6205   return true;
6206 }
6207
6208 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
6209 ///
6210 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
6211 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
6212 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
6213 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
6214 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
6215 /// fully general case.
6216 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
6217   for (int M : Mask)
6218     if (M >= (int)Mask.size())
6219       return false;
6220   return true;
6221 }
6222
6223 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
6224 /// shuffle mask.
6225 ///
6226 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
6227 /// and we routinely test for these.
6228 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
6229   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
6230   int Size = Mask.size();
6231   for (int i = 0; i < Size; ++i)
6232     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
6233       return true;
6234   return false;
6235 }
6236
6237 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
6238 ///
6239 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
6240 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
6241 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
6242 /// same lane of a second vector.
6243 ///
6244 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
6245 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
6246 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
6247 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
6248 static bool
6249 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
6250                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
6251   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
6252   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
6253   int Size = Mask.size();
6254   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
6255     if (Mask[i] < 0)
6256       continue;
6257     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
6258       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
6259       return false;
6260
6261     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
6262     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
6263       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
6264       RepeatedMask[i % LaneSize] =
6265           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
6266     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
6267       // Found a mismatch with the repeated mask.
6268       return false;
6269   }
6270   return true;
6271 }
6272
6273 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
6274 /// arguments.
6275 ///
6276 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
6277 ///
6278 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, {1, 0})) { ... }
6279 ///
6280 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
6281 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
6282 /// in the argument.
6283 static bool isShuffleEquivalent(SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
6284                                 ArrayRef<int> ExpectedMask) {
6285   if (Mask.size() != ExpectedMask.size())
6286     return false;
6287
6288   int Size = Mask.size();
6289
6290   // If the values are build vectors, we can look through them to find
6291   // equivalent inputs that make the shuffles equivalent.
6292   auto *BV1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1);
6293   auto *BV2 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2);
6294
6295   for (int i = 0; i < Size; ++i)
6296     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != ExpectedMask[i]) {
6297       auto *MaskBV = Mask[i] < Size ? BV1 : BV2;
6298       auto *ExpectedBV = ExpectedMask[i] < Size ? BV1 : BV2;
6299       if (!MaskBV || !ExpectedBV ||
6300           MaskBV->getOperand(Mask[i] % Size) !=
6301               ExpectedBV->getOperand(ExpectedMask[i] % Size))
6302         return false;
6303     }
6304
6305   return true;
6306 }
6307
6308 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
6309 ///
6310 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
6311 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
6312 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
6313 /// example.
6314 ///
6315 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
6316 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask, SDLoc DL,
6317                                           SelectionDAG &DAG) {
6318   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
6319   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
6320   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
6321   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
6322   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
6323
6324   unsigned Imm = 0;
6325   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
6326   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
6327   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
6328   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
6329   return DAG.getConstant(Imm, DL, MVT::i8);
6330 }
6331
6332 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle using bit math.
6333 ///
6334 /// This is used as a fallback approach when first class blend instructions are
6335 /// unavailable. Currently it is only suitable for integer vectors, but could
6336 /// be generalized for floating point vectors if desirable.
6337 static SDValue lowerVectorShuffleAsBitBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6338                                             SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
6339                                             SelectionDAG &DAG) {
6340   assert(VT.isInteger() && "Only supports integer vector types!");
6341   MVT EltVT = VT.getScalarType();
6342   int NumEltBits = EltVT.getSizeInBits();
6343   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, DL, EltVT);
6344   SDValue AllOnes = DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(NumEltBits), DL,
6345                                     EltVT);
6346   SmallVector<SDValue, 16> MaskOps;
6347   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
6348     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i && Mask[i] != i + Size)
6349       return SDValue(); // Shuffled input!
6350     MaskOps.push_back(Mask[i] < Size ? AllOnes : Zero);
6351   }
6352
6353   SDValue V1Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, MaskOps);
6354   V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, V1, V1Mask);
6355   // We have to cast V2 around.
6356   MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
6357   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
6358                    DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, MaskVT,
6359                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MaskVT, V1Mask),
6360                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MaskVT, V2)));
6361   return DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT, V1, V2);
6362 }
6363
6364 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
6365 ///
6366 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
6367 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
6368 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
6369 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
6370 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6371                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
6372                                          const X86Subtarget *Subtarget,
6373                                          SelectionDAG &DAG) {
6374   unsigned BlendMask = 0;
6375   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
6376     if (Mask[i] >= Size) {
6377       if (Mask[i] != i + Size)
6378         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
6379       BlendMask |= 1u << i;
6380       continue;
6381     }
6382     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
6383       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
6384   }
6385   switch (VT.SimpleTy) {
6386   case MVT::v2f64:
6387   case MVT::v4f32:
6388   case MVT::v4f64:
6389   case MVT::v8f32:
6390     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
6391                        DAG.getConstant(BlendMask, DL, MVT::i8));
6392
6393   case MVT::v4i64:
6394   case MVT::v8i32:
6395     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
6396     // FALLTHROUGH
6397   case MVT::v2i64:
6398   case MVT::v4i32:
6399     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
6400     // that instruction.
6401     if (Subtarget->hasAVX2()) {
6402       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
6403       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
6404       BlendMask = 0;
6405       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
6406         if (Mask[i] >= Size)
6407           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
6408             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
6409
6410       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
6411       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
6412       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
6413       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
6414                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
6415                                      DAG.getConstant(BlendMask, DL, MVT::i8)));
6416     }
6417     // FALLTHROUGH
6418   case MVT::v8i16: {
6419     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
6420     // v8i16s prior to blending.
6421     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
6422     BlendMask = 0;
6423     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
6424       if (Mask[i] >= Size)
6425         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
6426           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
6427
6428     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
6429     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
6430     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
6431                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
6432                                    DAG.getConstant(BlendMask, DL, MVT::i8)));
6433   }
6434
6435   case MVT::v16i16: {
6436     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
6437     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
6438     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
6439       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
6440       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
6441       BlendMask = 0;
6442       for (int i = 0; i < 8; ++i)
6443         if (RepeatedMask[i] >= 16)
6444           BlendMask |= 1u << i;
6445       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
6446                          DAG.getConstant(BlendMask, DL, MVT::i8));
6447     }
6448   }
6449     // FALLTHROUGH
6450   case MVT::v16i8:
6451   case MVT::v32i8: {
6452     assert((VT.getSizeInBits() == 128 || Subtarget->hasAVX2()) &&
6453            "256-bit byte-blends require AVX2 support!");
6454
6455     // Scale the blend by the number of bytes per element.
6456     int Scale = VT.getScalarSizeInBits() / 8;
6457
6458     // This form of blend is always done on bytes. Compute the byte vector
6459     // type.
6460     MVT BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, VT.getSizeInBits() / 8);
6461
6462     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
6463     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
6464     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
6465     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
6466     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
6467     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
6468     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
6469     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
6470     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
6471     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
6472     // actual model.
6473     SmallVector<SDValue, 32> VSELECTMask;
6474     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
6475       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
6476         VSELECTMask.push_back(
6477             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
6478                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, DL,
6479                                           MVT::i8));
6480
6481     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
6482     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
6483     return DAG.getNode(
6484         ISD::BITCAST, DL, VT,
6485         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT,
6486                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, BlendVT, VSELECTMask),
6487                     V1, V2));
6488   }
6489
6490   default:
6491     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
6492   }
6493 }
6494
6495 /// \brief Try to lower as a blend of elements from two inputs followed by
6496 /// a single-input permutation.
6497 ///
6498 /// This matches the pattern where we can blend elements from two inputs and
6499 /// then reduce the shuffle to a single-input permutation.
6500 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6501                                                    SDValue V2,
6502                                                    ArrayRef<int> Mask,
6503                                                    SelectionDAG &DAG) {
6504   // We build up the blend mask while checking whether a blend is a viable way
6505   // to reduce the shuffle.
6506   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
6507   SmallVector<int, 32> PermuteMask(Mask.size(), -1);
6508
6509   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
6510     if (Mask[i] < 0)
6511       continue;
6512
6513     assert(Mask[i] < Size * 2 && "Shuffle input is out of bounds.");
6514
6515     if (BlendMask[Mask[i] % Size] == -1)
6516       BlendMask[Mask[i] % Size] = Mask[i];
6517     else if (BlendMask[Mask[i] % Size] != Mask[i])
6518       return SDValue(); // Can't blend in the needed input!
6519
6520     PermuteMask[i] = Mask[i] % Size;
6521   }
6522
6523   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
6524   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V, DAG.getUNDEF(VT), PermuteMask);
6525 }
6526
6527 /// \brief Generic routine to decompose a shuffle and blend into indepndent
6528 /// blends and permutes.
6529 ///
6530 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
6531 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
6532 /// operations. It will try to pick the best arrangement of shuffles and
6533 /// blends.
6534 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
6535                                                           SDValue V1,
6536                                                           SDValue V2,
6537                                                           ArrayRef<int> Mask,
6538                                                           SelectionDAG &DAG) {
6539   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
6540   // blend them together.
6541   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
6542   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
6543   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
6544   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
6545     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
6546       V1Mask[i] = Mask[i];
6547       BlendMask[i] = i;
6548     } else if (Mask[i] >= Size) {
6549       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
6550       BlendMask[i] = i + Size;
6551     }
6552
6553   // Try to lower with the simpler initial blend strategy unless one of the
6554   // input shuffles would be a no-op. We prefer to shuffle inputs as the
6555   // shuffle may be able to fold with a load or other benefit. However, when
6556   // we'll have to do 2x as many shuffles in order to achieve this, blending
6557   // first is a better strategy.
6558   if (!isNoopShuffleMask(V1Mask) && !isNoopShuffleMask(V2Mask))
6559     if (SDValue BlendPerm =
6560             lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG))
6561       return BlendPerm;
6562
6563   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
6564   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
6565   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
6566 }
6567
6568 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
6569 ///
6570 /// SSSE3 has a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
6571 /// byte-rotation of the concatenation of two vectors; pre-SSSE3 can use
6572 /// a PSRLDQ/PSLLDQ/POR pattern to get a similar effect. This routine will
6573 /// try to generically lower a vector shuffle through such an pattern. It
6574 /// does not check for the profitability of lowering either as PALIGNR or
6575 /// PSRLDQ/PSLLDQ/POR, only whether the mask is valid to lower in that form.
6576 /// This matches shuffle vectors that look like:
6577 ///
6578 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
6579 ///
6580 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
6581 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
6582 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
6583 /// rotate* of the vector lanes.
6584 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6585                                               SDValue V2,
6586                                               ArrayRef<int> Mask,
6587                                               const X86Subtarget *Subtarget,
6588                                               SelectionDAG &DAG) {
6589   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
6590
6591   int NumElts = Mask.size();
6592   int NumLanes = VT.getSizeInBits() / 128;
6593   int NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
6594
6595   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
6596   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
6597   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
6598   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
6599   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
6600   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
6601   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
6602   int Rotation = 0;
6603   SDValue Lo, Hi;
6604   for (int l = 0; l < NumElts; l += NumLaneElts) {
6605     for (int i = 0; i < NumLaneElts; ++i) {
6606       if (Mask[l + i] == -1)
6607         continue;
6608       assert(Mask[l + i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
6609
6610       // Get the mod-Size index and lane correct it.
6611       int LaneIdx = (Mask[l + i] % NumElts) - l;
6612       // Make sure it was in this lane.
6613       if (LaneIdx < 0 || LaneIdx >= NumLaneElts)
6614         return SDValue();
6615
6616       // Determine where a rotated vector would have started.
6617       int StartIdx = i - LaneIdx;
6618       if (StartIdx == 0)
6619         // The identity rotation isn't interesting, stop.
6620         return SDValue();
6621
6622       // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
6623       // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the
6624       // head.
6625       int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : NumLaneElts - StartIdx;
6626
6627       if (Rotation == 0)
6628         Rotation = CandidateRotation;
6629       else if (Rotation != CandidateRotation)
6630         // The rotations don't match, so we can't match this mask.
6631         return SDValue();
6632
6633       // Compute which value this mask is pointing at.
6634       SDValue MaskV = Mask[l + i] < NumElts ? V1 : V2;
6635
6636       // Compute which of the two target values this index should be assigned
6637       // to. This reflects whether the high elements are remaining or the low
6638       // elements are remaining.
6639       SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
6640
6641       // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
6642       // that it remains consistent.
6643       if (!TargetV)
6644         TargetV = MaskV;
6645       else if (TargetV != MaskV)
6646         // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
6647         // unsupported interleaving.
6648         return SDValue();
6649     }
6650   }
6651
6652   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
6653   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
6654   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
6655   if (!Lo)
6656     Lo = Hi;
6657   else if (!Hi)
6658     Hi = Lo;
6659
6660   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
6661   // rotation based on how many bytes are in the vector lane.
6662   int Scale = 16 / NumLaneElts;
6663
6664   // SSSE3 targets can use the palignr instruction.
6665   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
6666     // Cast the inputs to i8 vector of correct length to match PALIGNR.
6667     MVT AlignVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, 16 * NumLanes);
6668     Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, AlignVT, Lo);
6669     Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, AlignVT, Hi);
6670
6671     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
6672                        DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, AlignVT, Hi, Lo,
6673                                    DAG.getConstant(Rotation * Scale, DL,
6674                                                    MVT::i8)));
6675   }
6676
6677   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
6678          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
6679   assert(Mask.size() <= 16 &&
6680          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
6681
6682   // Default SSE2 implementation
6683   int LoByteShift = 16 - Rotation * Scale;
6684   int HiByteShift = Rotation * Scale;
6685
6686   // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ/PSRLDQ.
6687   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Lo);
6688   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Hi);
6689
6690   SDValue LoShift = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, Lo,
6691                                 DAG.getConstant(LoByteShift, DL, MVT::i8));
6692   SDValue HiShift = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, Hi,
6693                                 DAG.getConstant(HiByteShift, DL, MVT::i8));
6694   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
6695                      DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v2i64, LoShift, HiShift));
6696 }
6697
6698 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
6699 ///
6700 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
6701 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
6702 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
6703 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
6704 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
6705 /// shuffle.
6706 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
6707                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
6708   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
6709
6710   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6711     V1 = V1->getOperand(0);
6712   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6713     V2 = V2->getOperand(0);
6714
6715   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
6716   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
6717
6718   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
6719     int M = Mask[i];
6720     // Handle the easy cases.
6721     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
6722       Zeroable[i] = true;
6723       continue;
6724     }
6725
6726     // If this is an index into a build_vector node (which has the same number
6727     // of elements), dig out the input value and use it.
6728     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
6729     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR || Size != (int)V.getNumOperands())
6730       continue;
6731
6732     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
6733     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
6734     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
6735     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
6736       Zeroable[i] = true;
6737   }
6738
6739   return Zeroable;
6740 }
6741
6742 /// \brief Try to emit a bitmask instruction for a shuffle.
6743 ///
6744 /// This handles cases where we can model a blend exactly as a bitmask due to
6745 /// one of the inputs being zeroable.
6746 static SDValue lowerVectorShuffleAsBitMask(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6747                                            SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
6748                                            SelectionDAG &DAG) {
6749   MVT EltVT = VT.getScalarType();
6750   int NumEltBits = EltVT.getSizeInBits();
6751   MVT IntEltVT = MVT::getIntegerVT(NumEltBits);
6752   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, DL, IntEltVT);
6753   SDValue AllOnes = DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(NumEltBits), DL,
6754                                     IntEltVT);
6755   if (EltVT.isFloatingPoint()) {
6756     Zero = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, Zero);
6757     AllOnes = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, AllOnes);
6758   }
6759   SmallVector<SDValue, 16> VMaskOps(Mask.size(), Zero);
6760   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
6761   SDValue V;
6762   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
6763     if (Zeroable[i])
6764       continue;
6765     if (Mask[i] % Size != i)
6766       return SDValue(); // Not a blend.
6767     if (!V)
6768       V = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
6769     else if (V != (Mask[i] < Size ? V1 : V2))
6770       return SDValue(); // Can only let one input through the mask.
6771
6772     VMaskOps[i] = AllOnes;
6773   }
6774   if (!V)
6775     return SDValue(); // No non-zeroable elements!
6776
6777   SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, VMaskOps);
6778   V = DAG.getNode(VT.isFloatingPoint()
6779                   ? (unsigned) X86ISD::FAND : (unsigned) ISD::AND,
6780                   DL, VT, V, VMask);
6781   return V;
6782 }
6783
6784 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a bit shift (shifts in zeros).
6785 ///
6786 /// Attempts to match a shuffle mask against the PSLL(W/D/Q/DQ) and
6787 /// PSRL(W/D/Q/DQ) SSE2 and AVX2 logical bit-shift instructions. The function
6788 /// matches elements from one of the input vectors shuffled to the left or
6789 /// right with zeroable elements 'shifted in'. It handles both the strictly
6790 /// bit-wise element shifts and the byte shift across an entire 128-bit double
6791 /// quad word lane.
6792 ///
6793 /// PSHL : (little-endian) left bit shift.
6794 /// [ zz, 0, zz,  2 ]
6795 /// [ -1, 4, zz, -1 ]
6796 /// PSRL : (little-endian) right bit shift.
6797 /// [  1, zz,  3, zz]
6798 /// [ -1, -1,  7, zz]
6799 /// PSLLDQ : (little-endian) left byte shift
6800 /// [ zz,  0,  1,  2,  3,  4,  5,  6]
6801 /// [ zz, zz, -1, -1,  2,  3,  4, -1]
6802 /// [ zz, zz, zz, zz, zz, zz, -1,  1]
6803 /// PSRLDQ : (little-endian) right byte shift
6804 /// [  5, 6,  7, zz, zz, zz, zz, zz]
6805 /// [ -1, 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz]
6806 /// [  1, 2, -1, -1, -1, -1, zz, zz]
6807 static SDValue lowerVectorShuffleAsShift(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
6808                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
6809                                          SelectionDAG &DAG) {
6810   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
6811
6812   int Size = Mask.size();
6813   assert(Size == (int)VT.getVectorNumElements() && "Unexpected mask size");
6814
6815   auto CheckZeros = [&](int Shift, int Scale, bool Left) {
6816     for (int i = 0; i < Size; i += Scale)
6817       for (int j = 0; j < Shift; ++j)
6818         if (!Zeroable[i + j + (Left ? 0 : (Scale - Shift))])
6819           return false;
6820
6821     return true;
6822   };
6823
6824   auto MatchShift = [&](int Shift, int Scale, bool Left, SDValue V) {
6825     for (int i = 0; i != Size; i += Scale) {
6826       unsigned Pos = Left ? i + Shift : i;
6827       unsigned Low = Left ? i : i + Shift;
6828       unsigned Len = Scale - Shift;
6829       if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, Pos, Len,
6830                                       Low + (V == V1 ? 0 : Size)))
6831         return SDValue();
6832     }
6833
6834     int ShiftEltBits = VT.getScalarSizeInBits() * Scale;
6835     bool ByteShift = ShiftEltBits > 64;
6836     unsigned OpCode = Left ? (ByteShift ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSHLI)
6837                            : (ByteShift ? X86ISD::VSRLDQ : X86ISD::VSRLI);
6838     int ShiftAmt = Shift * VT.getScalarSizeInBits() / (ByteShift ? 8 : 1);
6839
6840     // Normalize the scale for byte shifts to still produce an i64 element
6841     // type.
6842     Scale = ByteShift ? Scale / 2 : Scale;
6843
6844     // We need to round trip through the appropriate type for the shift.
6845     MVT ShiftSVT = MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * Scale);
6846     MVT ShiftVT = MVT::getVectorVT(ShiftSVT, Size / Scale);
6847     assert(DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(ShiftVT) &&
6848            "Illegal integer vector type");
6849     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShiftVT, V);
6850
6851     V = DAG.getNode(OpCode, DL, ShiftVT, V,
6852                     DAG.getConstant(ShiftAmt, DL, MVT::i8));
6853     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V);
6854   };
6855
6856   // SSE/AVX supports logical shifts up to 64-bit integers - so we can just
6857   // keep doubling the size of the integer elements up to that. We can
6858   // then shift the elements of the integer vector by whole multiples of
6859   // their width within the elements of the larger integer vector. Test each
6860   // multiple to see if we can find a match with the moved element indices
6861   // and that the shifted in elements are all zeroable.
6862   for (int Scale = 2; Scale * VT.getScalarSizeInBits() <= 128; Scale *= 2)
6863     for (int Shift = 1; Shift != Scale; ++Shift)
6864       for (bool Left : {true, false})
6865         if (CheckZeros(Shift, Scale, Left))
6866           for (SDValue V : {V1, V2})
6867             if (SDValue Match = MatchShift(Shift, Scale, Left, V))
6868               return Match;
6869
6870   // no match
6871   return SDValue();
6872 }
6873
6874 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
6875 ///
6876 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
6877 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
6878 /// features of the subtarget.
6879 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
6880     SDLoc DL, MVT VT, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
6881     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
6882   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
6883   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
6884   int EltBits = VT.getScalarSizeInBits();
6885   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
6886          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
6887   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
6888
6889   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
6890   // input type and available ISA extensions.
6891   if (Subtarget->hasSSE41()) {
6892     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
6893                                  NumElements / Scale);
6894     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
6895                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
6896   }
6897
6898   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
6899   // instructions that can fold with a load and/or copy.
6900   if (AnyExt && EltBits == 32) {
6901     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
6902     return DAG.getNode(
6903         ISD::BITCAST, DL, VT,
6904         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
6905                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
6906                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DL, DAG)));
6907   }
6908   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
6909     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
6910     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
6911                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
6912                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DL, DAG));
6913     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
6914     return DAG.getNode(
6915         ISD::BITCAST, DL, VT,
6916         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
6917                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
6918                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DL, DAG)));
6919   }
6920
6921   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
6922   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
6923   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
6924   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
6925     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
6926     SDValue PSHUFBMask[16];
6927     for (int i = 0; i < 16; ++i)
6928       PSHUFBMask[i] =
6929           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, DL, MVT::i8);
6930     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
6931     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
6932                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
6933                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
6934                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
6935   }
6936
6937   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
6938   do {
6939     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
6940     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
6941                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
6942     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
6943     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
6944     Scale /= 2;
6945     EltBits *= 2;
6946     NumElements /= 2;
6947   } while (Scale > 1);
6948   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
6949 }
6950
6951 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any microarch.
6952 ///
6953 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
6954 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
6955 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
6956 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
6957 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
6958 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
6959 /// masking out later).
6960 ///
6961 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
6962 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
6963 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
6964     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
6965     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
6966   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
6967
6968   int Bits = VT.getSizeInBits();
6969   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
6970   assert(VT.getScalarSizeInBits() <= 32 &&
6971          "Exceeds 32-bit integer zero extension limit");
6972   assert((int)Mask.size() == NumElements && "Unexpected shuffle mask size");
6973
6974   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
6975   // valid.
6976   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
6977     SDValue InputV;
6978     bool AnyExt = true;
6979     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
6980       if (Mask[i] == -1)
6981         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
6982       if (i % Scale != 0) {
6983         // Each of the extended elements need to be zeroable.
6984         if (!Zeroable[i])
6985           return SDValue();
6986
6987         // We no longer are in the anyext case.
6988         AnyExt = false;
6989         continue;
6990       }
6991
6992       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
6993       // same input vector.
6994       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
6995       if (!InputV)
6996         InputV = V;
6997       else if (InputV != V)
6998         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
6999
7000       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7001         return SDValue(); // Non-consecutive strided elements.
7002     }
7003
7004     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7005     // have already been handled.
7006     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7007     if (!InputV)
7008       return SDValue();
7009
7010     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7011         DL, VT, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7012   };
7013
7014   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7015   assert(Bits % 64 == 0 &&
7016          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7017   int NumExtElements = Bits / 64;
7018
7019   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7020   // many elements.
7021   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7022     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7023            "The input vector size must be divisible by the extended size.");
7024     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7025       return V;
7026   }
7027
7028   // General extends failed, but 128-bit vectors may be able to use MOVQ.
7029   if (Bits != 128)
7030     return SDValue();
7031
7032   // Returns one of the source operands if the shuffle can be reduced to a
7033   // MOVQ, copying the lower 64-bits and zero-extending to the upper 64-bits.
7034   auto CanZExtLowHalf = [&]() {
7035     for (int i = NumElements / 2; i != NumElements; ++i)
7036       if (!Zeroable[i])
7037         return SDValue();
7038     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, NumElements / 2, 0))
7039       return V1;
7040     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, NumElements / 2, NumElements))
7041       return V2;
7042     return SDValue();
7043   };
7044
7045   if (SDValue V = CanZExtLowHalf()) {
7046     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V);
7047     V = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, MVT::v2i64, V);
7048     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V);
7049   }
7050
7051   // No viable ext lowering found.
7052   return SDValue();
7053 }
7054
7055 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7056 ///
7057 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7058 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
7059                                               SelectionDAG &DAG) {
7060   MVT VT = V.getSimpleValueType();
7061   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7062   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7063     V = V.getOperand(0);
7064   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
7065   // element from it.
7066   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
7067   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
7068     return SDValue();
7069
7070   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7071       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)) {
7072     // Ensure the scalar operand is the same size as the destination.
7073     // FIXME: Add support for scalar truncation where possible.
7074     SDValue S = V.getOperand(Idx);
7075     if (EltVT.getSizeInBits() == S.getSimpleValueType().getSizeInBits())
7076       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, S);
7077   }
7078
7079   return SDValue();
7080 }
7081
7082 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
7083 ///
7084 /// This is particularly important because the set of instructions varies
7085 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
7086 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
7087   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7088     V = V.getOperand(0);
7089
7090   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
7091 }
7092
7093 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7094 ///
7095 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7096 /// across all subtarget feature sets.
7097 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7098     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7099     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7100   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7101   MVT ExtVT = VT;
7102   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7103
7104   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7105                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7106                 Mask.begin();
7107   bool IsV1Zeroable = true;
7108   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7109     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
7110       IsV1Zeroable = false;
7111       break;
7112     }
7113
7114   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7115   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7116   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7117   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7118   // vector shuffle lowering is dead.
7119   if (SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(
7120           V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG)) {
7121     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7122     V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7123     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7124       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
7125       // insertions.
7126       if (!IsV1Zeroable)
7127         return SDValue();
7128
7129       // Zero-extend directly to i32.
7130       ExtVT = MVT::v4i32;
7131       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7132     }
7133     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
7134   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
7135              EltVT == MVT::i16) {
7136     // Either not inserting from the low element of the input or the input
7137     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
7138     return SDValue();
7139   }
7140
7141   if (!IsV1Zeroable) {
7142     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
7143     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
7144     // the V1 elements can't be permuted in any way.
7145     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
7146     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
7147       return SDValue();
7148     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
7149     V1Mask[V2Index] = -1;
7150     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
7151       return SDValue();
7152     // This is essentially a special case blend operation, but if we have
7153     // general purpose blend operations, they are always faster. Bail and let
7154     // the rest of the lowering handle these as blends.
7155     if (Subtarget->hasSSE41())
7156       return SDValue();
7157
7158     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
7159     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
7160            "Only two types of floating point element types to handle!");
7161     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
7162                        ExtVT, V1, V2);
7163   }
7164
7165   // This lowering only works for the low element with floating point vectors.
7166   if (VT.isFloatingPoint() && V2Index != 0)
7167     return SDValue();
7168
7169   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
7170   if (ExtVT != VT)
7171     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7172
7173   if (V2Index != 0) {
7174     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7175     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7176     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7177     // the inputs are zero.
7178     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7179       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7180       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7181       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7182     } else {
7183       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7184       V2 = DAG.getNode(
7185           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7186           DAG.getConstant(
7187               V2Index * EltVT.getSizeInBits()/8, DL,
7188               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7189       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7190     }
7191   }
7192   return V2;
7193 }
7194
7195 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
7196 ///
7197 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
7198 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
7199 /// a convenient way to factor it out.
7200 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V,
7201                                              ArrayRef<int> Mask,
7202                                              const X86Subtarget *Subtarget,
7203                                              SelectionDAG &DAG) {
7204   if (!Subtarget->hasAVX())
7205     return SDValue();
7206   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
7207     return SDValue();
7208
7209   // Check that the mask is a broadcast.
7210   int BroadcastIdx = -1;
7211   for (int M : Mask)
7212     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
7213       BroadcastIdx = M;
7214     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
7215       return SDValue();
7216
7217   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
7218                                             "a sorted mask where the broadcast "
7219                                             "comes from V1.");
7220
7221   // Go up the chain of (vector) values to find a scalar load that we can
7222   // combine with the broadcast.
7223   for (;;) {
7224     switch (V.getOpcode()) {
7225     case ISD::CONCAT_VECTORS: {
7226       int OperandSize = Mask.size() / V.getNumOperands();
7227       V = V.getOperand(BroadcastIdx / OperandSize);
7228       BroadcastIdx %= OperandSize;
7229       continue;
7230     }
7231
7232     case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
7233       SDValue VOuter = V.getOperand(0), VInner = V.getOperand(1);
7234       auto ConstantIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(2));
7235       if (!ConstantIdx)
7236         break;
7237
7238       int BeginIdx = (int)ConstantIdx->getZExtValue();
7239       int EndIdx =
7240           BeginIdx + (int)VInner.getValueType().getVectorNumElements();
7241       if (BroadcastIdx >= BeginIdx && BroadcastIdx < EndIdx) {
7242         BroadcastIdx -= BeginIdx;
7243         V = VInner;
7244       } else {
7245         V = VOuter;
7246       }
7247       continue;
7248     }
7249     }
7250     break;
7251   }
7252
7253   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering
7254   // for scalars so that we can more effectively fold with loads.
7255   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7256       (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
7257     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
7258
7259     // If the scalar isn't a load, we can't broadcast from it in AVX1.
7260     // Only AVX2 has register broadcasts.
7261     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
7262       return SDValue();
7263   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
7264     // We can't broadcast from a vector register without AVX2, and we can only
7265     // broadcast from the zero-element of a vector register.
7266     return SDValue();
7267   }
7268
7269   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
7270 }
7271
7272 // Check for whether we can use INSERTPS to perform the shuffle. We only use
7273 // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7274 // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7275 // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS. We can also
7276 // perform INSERTPS if a single V1 element is out of place and all V2
7277 // elements are zeroable.
7278 static SDValue lowerVectorShuffleAsInsertPS(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7279                                             ArrayRef<int> Mask,
7280                                             SelectionDAG &DAG) {
7281   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7282   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7283   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7284   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7285
7286   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7287
7288   unsigned ZMask = 0;
7289   int V1DstIndex = -1;
7290   int V2DstIndex = -1;
7291   bool V1UsedInPlace = false;
7292
7293   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
7294     // Synthesize a zero mask from the zeroable elements (includes undefs).
7295     if (Zeroable[i]) {
7296       ZMask |= 1 << i;
7297       continue;
7298     }
7299
7300     // Flag if we use any V1 inputs in place.
7301     if (i == Mask[i]) {
7302       V1UsedInPlace = true;
7303       continue;
7304     }
7305
7306     // We can only insert a single non-zeroable element.
7307     if (V1DstIndex != -1 || V2DstIndex != -1)
7308       return SDValue();
7309
7310     if (Mask[i] < 4) {
7311       // V1 input out of place for insertion.
7312       V1DstIndex = i;
7313     } else {
7314       // V2 input for insertion.
7315       V2DstIndex = i;
7316     }
7317   }
7318
7319   // Don't bother if we have no (non-zeroable) element for insertion.
7320   if (V1DstIndex == -1 && V2DstIndex == -1)
7321     return SDValue();
7322
7323   // Determine element insertion src/dst indices. The src index is from the
7324   // start of the inserted vector, not the start of the concatenated vector.
7325   unsigned V2SrcIndex = 0;
7326   if (V1DstIndex != -1) {
7327     // If we have a V1 input out of place, we use V1 as the V2 element insertion
7328     // and don't use the original V2 at all.
7329     V2SrcIndex = Mask[V1DstIndex];
7330     V2DstIndex = V1DstIndex;
7331     V2 = V1;
7332   } else {
7333     V2SrcIndex = Mask[V2DstIndex] - 4;
7334   }
7335
7336   // If no V1 inputs are used in place, then the result is created only from
7337   // the zero mask and the V2 insertion - so remove V1 dependency.
7338   if (!V1UsedInPlace)
7339     V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7340
7341   unsigned InsertPSMask = V2SrcIndex << 6 | V2DstIndex << 4 | ZMask;
7342   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7343
7344   // Insert the V2 element into the desired position.
7345   SDLoc DL(Op);
7346   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7347                      DAG.getConstant(InsertPSMask, DL, MVT::i8));
7348 }
7349
7350 /// \brief Try to lower a shuffle as a permute of the inputs followed by an
7351 /// UNPCK instruction.
7352 ///
7353 /// This specifically targets cases where we end up with alternating between
7354 /// the two inputs, and so can permute them into something that feeds a single
7355 /// UNPCK instruction. Note that this routine only targets integer vectors
7356 /// because for floating point vectors we have a generalized SHUFPS lowering
7357 /// strategy that handles everything that doesn't *exactly* match an unpack,
7358 /// making this clever lowering unnecessary.
7359 static SDValue lowerVectorShuffleAsUnpack(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7360                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7361                                           SelectionDAG &DAG) {
7362   assert(!VT.isFloatingPoint() &&
7363          "This routine only supports integer vectors.");
7364   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) &&
7365          "This routine should only be used when blending two inputs.");
7366   assert(Mask.size() >= 2 && "Single element masks are invalid.");
7367
7368   int Size = Mask.size();
7369
7370   int NumLoInputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [Size](int M) {
7371     return M >= 0 && M % Size < Size / 2;
7372   });
7373   int NumHiInputs = std::count_if(
7374       Mask.begin(), Mask.end(), [Size](int M) { return M % Size >= Size / 2; });
7375
7376   bool UnpackLo = NumLoInputs >= NumHiInputs;
7377
7378   auto TryUnpack = [&](MVT UnpackVT, int Scale) {
7379     SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7380     SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7381
7382     for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7383       if (Mask[i] < 0)
7384         continue;
7385
7386       // Each element of the unpack contains Scale elements from this mask.
7387       int UnpackIdx = i / Scale;
7388
7389       // We only handle the case where V1 feeds the first slots of the unpack.
7390       // We rely on canonicalization to ensure this is the case.
7391       if ((UnpackIdx % 2 == 0) != (Mask[i] < Size))
7392         return SDValue();
7393
7394       // Setup the mask for this input. The indexing is tricky as we have to
7395       // handle the unpack stride.
7396       SmallVectorImpl<int> &VMask = (UnpackIdx % 2 == 0) ? V1Mask : V2Mask;
7397       VMask[(UnpackIdx / 2) * Scale + i % Scale + (UnpackLo ? 0 : Size / 2)] =
7398           Mask[i] % Size;
7399     }
7400
7401     // If we will have to shuffle both inputs to use the unpack, check whether
7402     // we can just unpack first and shuffle the result. If so, skip this unpack.
7403     if ((NumLoInputs == 0 || NumHiInputs == 0) && !isNoopShuffleMask(V1Mask) &&
7404         !isNoopShuffleMask(V2Mask))
7405       return SDValue();
7406
7407     // Shuffle the inputs into place.
7408     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7409     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7410
7411     // Cast the inputs to the type we will use to unpack them.
7412     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, UnpackVT, V1);
7413     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, UnpackVT, V2);
7414
7415     // Unpack the inputs and cast the result back to the desired type.
7416     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7417                        DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
7418                                    DL, UnpackVT, V1, V2));
7419   };
7420
7421   // We try each unpack from the largest to the smallest to try and find one
7422   // that fits this mask.
7423   int OrigNumElements = VT.getVectorNumElements();
7424   int OrigScalarSize = VT.getScalarSizeInBits();
7425   for (int ScalarSize = 64; ScalarSize >= OrigScalarSize; ScalarSize /= 2) {
7426     int Scale = ScalarSize / OrigScalarSize;
7427     int NumElements = OrigNumElements / Scale;
7428     MVT UnpackVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(ScalarSize), NumElements);
7429     if (SDValue Unpack = TryUnpack(UnpackVT, Scale))
7430       return Unpack;
7431   }
7432
7433   // If none of the unpack-rooted lowerings worked (or were profitable) try an
7434   // initial unpack.
7435   if (NumLoInputs == 0 || NumHiInputs == 0) {
7436     assert((NumLoInputs > 0 || NumHiInputs > 0) &&
7437            "We have to have *some* inputs!");
7438     int HalfOffset = NumLoInputs == 0 ? Size / 2 : 0;
7439
7440     // FIXME: We could consider the total complexity of the permute of each
7441     // possible unpacking. Or at the least we should consider how many
7442     // half-crossings are created.
7443     // FIXME: We could consider commuting the unpacks.
7444
7445     SmallVector<int, 32> PermMask;
7446     PermMask.assign(Size, -1);
7447     for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7448       if (Mask[i] < 0)
7449         continue;
7450
7451       assert(Mask[i] % Size >= HalfOffset && "Found input from wrong half!");
7452
7453       PermMask[i] =
7454           2 * ((Mask[i] % Size) - HalfOffset) + (Mask[i] < Size ? 0 : 1);
7455     }
7456     return DAG.getVectorShuffle(
7457         VT, DL, DAG.getNode(NumLoInputs == 0 ? X86ISD::UNPCKH : X86ISD::UNPCKL,
7458                             DL, VT, V1, V2),
7459         DAG.getUNDEF(VT), PermMask);
7460   }
7461
7462   return SDValue();
7463 }
7464
7465 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7466 ///
7467 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7468 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7469 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7470 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7471 /// possible.
7472 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7473                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7474                                        SelectionDAG &DAG) {
7475   SDLoc DL(Op);
7476   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7477   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7478   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7479   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7480   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7481   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7482
7483   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7484     // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
7485     if (Subtarget->hasSSE3())
7486       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 0}))
7487         return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v2f64, V1);
7488
7489     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7490     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7491     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7492
7493     if (Subtarget->hasAVX()) {
7494       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7495       // into the shuffle.
7496       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7497                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, DL, MVT::i8));
7498     }
7499
7500     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v2f64, V1, V1,
7501                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, DL, MVT::i8));
7502   }
7503   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7504   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7505
7506   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7507   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
7508     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7509             DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7510       return Insertion;
7511     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
7512     // can't reliably sort the mask one way or the other.
7513     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7514                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7515     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7516             DL, MVT::v2f64, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
7517       return Insertion;
7518   }
7519
7520   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
7521   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
7522   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 3}) ||
7523       isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 3}))
7524     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
7525       // We can either use a special instruction to load over the low double or
7526       // to move just the low double.
7527       return DAG.getNode(
7528           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
7529           DL, MVT::v2f64, V2,
7530           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
7531
7532   if (Subtarget->hasSSE41())
7533     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7534                                                   Subtarget, DAG))
7535       return Blend;
7536
7537   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7538   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 2}))
7539     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7540   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 3}))
7541     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7542
7543   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7544   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v2f64, V1, V2,
7545                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, DL, MVT::i8));
7546 }
7547
7548 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7549 ///
7550 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7551 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7552 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7553 /// casting.
7554 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7555                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7556                                        SelectionDAG &DAG) {
7557   SDLoc DL(Op);
7558   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7559   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7560   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7561   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7562   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7563   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7564
7565   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7566     // Check for being able to broadcast a single element.
7567     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v2i64, V1,
7568                                                           Mask, Subtarget, DAG))
7569       return Broadcast;
7570
7571     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7572     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7573     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7574     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7575     int WidenedMask[4] = {
7576         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7577         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7578     return DAG.getNode(
7579         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7580         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7581                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DL, DAG)));
7582   }
7583   assert(Mask[0] != -1 && "No undef lanes in multi-input v2 shuffles!");
7584   assert(Mask[1] != -1 && "No undef lanes in multi-input v2 shuffles!");
7585   assert(Mask[0] < 2 && "We sort V1 to be the first input.");
7586   assert(Mask[1] >= 2 && "We sort V2 to be the second input.");
7587
7588   // If we have a blend of two PACKUS operations an the blend aligns with the
7589   // low and half halves, we can just merge the PACKUS operations. This is
7590   // particularly important as it lets us merge shuffles that this routine itself
7591   // creates.
7592   auto GetPackNode = [](SDValue V) {
7593     while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7594       V = V.getOperand(0);
7595
7596     return V.getOpcode() == X86ISD::PACKUS ? V : SDValue();
7597   };
7598   if (SDValue V1Pack = GetPackNode(V1))
7599     if (SDValue V2Pack = GetPackNode(V2))
7600       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7601                          DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8,
7602                                      Mask[0] == 0 ? V1Pack.getOperand(0)
7603                                                   : V1Pack.getOperand(1),
7604                                      Mask[1] == 2 ? V2Pack.getOperand(0)
7605                                                   : V2Pack.getOperand(1)));
7606
7607   // Try to use shift instructions.
7608   if (SDValue Shift =
7609           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7610     return Shift;
7611
7612   // When loading a scalar and then shuffling it into a vector we can often do
7613   // the insertion cheaply.
7614   if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7615           DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7616     return Insertion;
7617   // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
7618   // can't reliably sort the mask one way or the other.
7619   int InverseMask[2] = {Mask[0] ^ 2, Mask[1] ^ 2};
7620   if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7621           DL, MVT::v2i64, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
7622     return Insertion;
7623
7624   // We have different paths for blend lowering, but they all must use the
7625   // *exact* same predicate.
7626   bool IsBlendSupported = Subtarget->hasSSE41();
7627   if (IsBlendSupported)
7628     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7629                                                   Subtarget, DAG))
7630       return Blend;
7631
7632   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7633   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 2}))
7634     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7635   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 3}))
7636     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7637
7638   // Try to use byte rotation instructions.
7639   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
7640   if (Subtarget->hasSSSE3())
7641     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7642             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7643       return Rotate;
7644
7645   // If we have direct support for blends, we should lower by decomposing into
7646   // a permute. That will be faster than the domain cross.
7647   if (IsBlendSupported)
7648     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2,
7649                                                       Mask, DAG);
7650
7651   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7652   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7653   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7654   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7655   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7656   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7657   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7658                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7659 }
7660
7661 /// \brief Test whether this can be lowered with a single SHUFPS instruction.
7662 ///
7663 /// This is used to disable more specialized lowerings when the shufps lowering
7664 /// will happen to be efficient.
7665 static bool isSingleSHUFPSMask(ArrayRef<int> Mask) {
7666   // This routine only handles 128-bit shufps.
7667   assert(Mask.size() == 4 && "Unsupported mask size!");
7668
7669   // To lower with a single SHUFPS we need to have the low half and high half
7670   // each requiring a single input.
7671   if (Mask[0] != -1 && Mask[1] != -1 && (Mask[0] < 4) != (Mask[1] < 4))
7672     return false;
7673   if (Mask[2] != -1 && Mask[3] != -1 && (Mask[2] < 4) != (Mask[3] < 4))
7674     return false;
7675
7676   return true;
7677 }
7678
7679 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7680 ///
7681 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7682 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7683 /// uses it.
7684 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
7685                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7686                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7687   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7688   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7689
7690   int NumV2Elements =
7691       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7692
7693   if (NumV2Elements == 1) {
7694     int V2Index =
7695         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7696         Mask.begin();
7697
7698     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7699     // the low bit.
7700     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7701
7702     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7703       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7704       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7705       // vector otherwise.
7706       if (V2Index < 2)
7707         std::swap(LowV, HighV);
7708       NewMask[V2Index] -= 4;
7709     } else {
7710       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7711       // To make this work, blend them together as the first step.
7712       int V1Index = V2AdjIndex;
7713       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7714       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
7715                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DL, DAG));
7716
7717       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7718       // high or low half formed.
7719       if (V2Index < 2) {
7720         LowV = V2;
7721         HighV = V1;
7722       } else {
7723         HighV = V2;
7724       }
7725       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7726       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7727     }
7728   } else if (NumV2Elements == 2) {
7729     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7730       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7731       // high lanes.
7732       NewMask[2] -= 4;
7733       NewMask[3] -= 4;
7734     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
7735       // We also handle the reversed case because this utility may get called
7736       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
7737       // arrange things in the right direction.
7738       NewMask[0] -= 4;
7739       NewMask[1] -= 4;
7740       HighV = V1;
7741       LowV = V2;
7742     } else {
7743       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7744       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7745       // shuffle to place them.
7746
7747       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7748       // V2.
7749       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7750                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7751                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7752                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7753       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
7754                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DL, DAG));
7755
7756       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7757       // a blend.
7758       LowV = HighV = V1;
7759       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7760       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7761       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7762       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7763     }
7764   }
7765   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
7766                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DL, DAG));
7767 }
7768
7769 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7770 ///
7771 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7772 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7773 /// shuffles.
7774 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7775                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7776                                        SelectionDAG &DAG) {
7777   SDLoc DL(Op);
7778   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7779   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7780   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7781   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7782   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7783   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7784
7785   int NumV2Elements =
7786       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7787
7788   if (NumV2Elements == 0) {
7789     // Check for being able to broadcast a single element.
7790     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v4f32, V1,
7791                                                           Mask, Subtarget, DAG))
7792       return Broadcast;
7793
7794     // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
7795     if (Subtarget->hasSSE3()) {
7796       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 0, 2, 2}))
7797         return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
7798       if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 1, 3, 3}))
7799         return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
7800     }
7801
7802     if (Subtarget->hasAVX()) {
7803       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7804       // into the shuffle.
7805       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
7806                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
7807     }
7808
7809     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
7810     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
7811     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7812                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
7813   }
7814
7815   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
7816   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
7817   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
7818   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
7819   // case here.
7820   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
7821     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7822                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7823       return V;
7824
7825   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7826     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
7827                                                   Subtarget, DAG))
7828       return Blend;
7829
7830     // Use INSERTPS if we can complete the shuffle efficiently.
7831     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsInsertPS(Op, V1, V2, Mask, DAG))
7832       return V;
7833
7834     if (!isSingleSHUFPSMask(Mask))
7835       if (SDValue BlendPerm = lowerVectorShuffleAsBlendAndPermute(
7836               DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
7837         return BlendPerm;
7838   }
7839
7840   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7841   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 4, 1, 5}))
7842     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7843   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {2, 6, 3, 7}))
7844     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7845   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {4, 0, 5, 1}))
7846     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V2, V1);
7847   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {6, 2, 7, 3}))
7848     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V2, V1);
7849
7850   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
7851   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
7852 }
7853
7854 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7855 ///
7856 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7857 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7858 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7859                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7860                                        SelectionDAG &DAG) {
7861   SDLoc DL(Op);
7862   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7863   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7864   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7865   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7866   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7867   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7868
7869   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
7870   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
7871   // shuffle in many cases.
7872   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
7873                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7874     return ZExt;
7875
7876   int NumV2Elements =
7877       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7878
7879   if (NumV2Elements == 0) {
7880     // Check for being able to broadcast a single element.
7881     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v4i32, V1,
7882                                                           Mask, Subtarget, DAG))
7883       return Broadcast;
7884
7885     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7886     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7887     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
7888     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
7889     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
7890     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
7891     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
7892     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 0, 1, 1}))
7893       Mask = UnpackLoMask;
7894     else if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {2, 2, 3, 3}))
7895       Mask = UnpackHiMask;
7896
7897     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7898                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
7899   }
7900
7901   // Try to use shift instructions.
7902   if (SDValue Shift =
7903           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7904     return Shift;
7905
7906   // There are special ways we can lower some single-element blends.
7907   if (NumV2Elements == 1)
7908     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
7909                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7910       return V;
7911
7912   // We have different paths for blend lowering, but they all must use the
7913   // *exact* same predicate.
7914   bool IsBlendSupported = Subtarget->hasSSE41();
7915   if (IsBlendSupported)
7916     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
7917                                                   Subtarget, DAG))
7918       return Blend;
7919
7920   if (SDValue Masked =
7921           lowerVectorShuffleAsBitMask(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7922     return Masked;
7923
7924   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7925   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 4, 1, 5}))
7926     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7927   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {2, 6, 3, 7}))
7928     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7929   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {4, 0, 5, 1}))
7930     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V2, V1);
7931   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {6, 2, 7, 3}))
7932     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V2, V1);
7933
7934   // Try to use byte rotation instructions.
7935   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
7936   if (Subtarget->hasSSSE3())
7937     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7938             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7939       return Rotate;
7940
7941   // If we have direct support for blends, we should lower by decomposing into
7942   // a permute. That will be faster than the domain cross.
7943   if (IsBlendSupported)
7944     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
7945                                                       Mask, DAG);
7946
7947   // Try to lower by permuting the inputs into an unpack instruction.
7948   if (SDValue Unpack =
7949           lowerVectorShuffleAsUnpack(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7950     return Unpack;
7951
7952   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7953   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7954   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7955   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
7956   // relevant.
7957   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
7958                      DAG.getVectorShuffle(
7959                          MVT::v4f32, DL,
7960                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
7961                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
7962 }
7963
7964 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
7965 /// shuffle lowering, and the most complex part.
7966 ///
7967 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
7968 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
7969 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
7970 /// their final position.
7971 ///
7972 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
7973 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
7974 /// more of the details.
7975 ///
7976 /// This code also handles repeated 128-bit lanes of v8i16 shuffles, but each
7977 /// lane must shuffle the *exact* same way. In fact, you must pass a v8 Mask to
7978 /// this routine for it to work correctly. To shuffle a 256-bit or 512-bit i16
7979 /// vector, form the analogous 128-bit 8-element Mask.
7980 static SDValue lowerV8I16GeneralSingleInputVectorShuffle(
7981     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
7982     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7983   assert(VT.getScalarType() == MVT::i16 && "Bad input type!");
7984   MVT PSHUFDVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, VT.getVectorNumElements() / 2);
7985
7986   assert(Mask.size() == 8 && "Shuffle mask length doen't match!");
7987   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
7988   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
7989
7990   SmallVector<int, 4> LoInputs;
7991   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
7992                [](int M) { return M >= 0; });
7993   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
7994   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
7995   SmallVector<int, 4> HiInputs;
7996   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
7997                [](int M) { return M >= 0; });
7998   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
7999   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8000   int NumLToL =
8001       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8002   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8003   int NumLToH =
8004       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8005   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8006   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8007   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8008   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8009   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8010
8011   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8012   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8013   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8014   // to the generic code below. For example:
8015   //
8016   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8017   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8018   //
8019   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8020   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8021   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8022   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8023   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8024   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8025   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8026   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8027   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8028   //
8029   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8030   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8031   //
8032   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8033   //
8034   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8035   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8036   //
8037   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8038   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8039   //
8040   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8041   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8042                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8043                           int AOffset, int BOffset) {
8044     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8045            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8046     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8047            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8048     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8049            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8050
8051     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8052     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8053     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8054     // slot.
8055     int ADWord, BDWord;
8056     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8057     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8058     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8059     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8060     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8061     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8062     int TripleNonInputIdx =
8063         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8064     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8065
8066     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8067     // OneInput is in.
8068     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8069
8070     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8071     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8072     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8073     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8074     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8075     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8076       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8077       // need
8078       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8079       // half.
8080       int NumFlippedAToBInputs =
8081           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8082           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8083       int NumFlippedBToBInputs =
8084           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8085           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8086       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8087            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8088           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8089            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8090         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8091         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8092         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8093         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8094         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8095                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8096           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8097           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8098                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8099           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8100           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8101           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8102           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8103           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8104                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8105           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8106             FixFreeIdx += 1;
8107           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8108                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8109           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8110                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8111           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8112           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8113           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8114                           MVT::v8i16, V,
8115                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DL, DAG));
8116
8117           for (int &M : Mask)
8118             if (M != -1 && M == FixIdx)
8119               M = FixFreeIdx;
8120             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8121               M = FixIdx;
8122         };
8123         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8124           int BPinnedIdx =
8125               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8126           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8127         } else {
8128           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8129           int APinnedIdx =
8130               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8131           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8132         }
8133       }
8134     }
8135
8136     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8137     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8138     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8139     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
8140                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, PSHUFDVT,
8141                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, PSHUFDVT, V),
8142                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DL,
8143                                                            DAG)));
8144
8145     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8146     for (int &M : Mask)
8147       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8148         M = 2 * BDWord + M % 2;
8149       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8150         M = 2 * ADWord + M % 2;
8151
8152     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8153     // a 3 and 1 problem.
8154     return lowerV8I16GeneralSingleInputVectorShuffle(DL, VT, V, Mask, Subtarget,
8155                                                      DAG);
8156   };
8157   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8158     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8159   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8160     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8161
8162   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8163   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8164   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8165   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8166   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8167   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8168   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8169   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8170
8171   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8172   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8173   // shuffles.
8174   auto fixInPlaceInputs =
8175       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8176                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8177                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8178     if (InPlaceInputs.empty())
8179       return;
8180     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8181       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8182           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8183       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8184       return;
8185     }
8186     if (IncomingInputs.empty()) {
8187       // Just fix all of the in place inputs.
8188       for (int Input : InPlaceInputs) {
8189         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8190         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8191       }
8192       return;
8193     }
8194
8195     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8196     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8197         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8198     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8199     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8200     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8201     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8202     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8203     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8204   };
8205   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8206   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8207
8208   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8209   // their target half.
8210   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8211   // look more like the 3-1 fixing operation.
8212   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8213       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8214       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8215       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8216       int DestOffset) {
8217     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8218       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8219     };
8220     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8221                                                int Word) {
8222       int LowWord = Word & ~1;
8223       int HighWord = Word | 1;
8224       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8225              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8226     };
8227
8228     if (IncomingInputs.empty())
8229       return;
8230
8231     if (ExistingInputs.empty()) {
8232       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8233       for (int Input : IncomingInputs) {
8234         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8235         // swaps and use the swapped lane.
8236         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8237           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8238             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8239                 Input - SourceOffset;
8240             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8241             for (int &M : HalfMask)
8242               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8243                 M = Input;
8244               else if (M == Input)
8245                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8246           } else {
8247             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8248                        Input - SourceOffset &&
8249                    "Previous placement doesn't match!");
8250           }
8251           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8252           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8253           // avoid swapping the members of the input list directly.
8254           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8255         }
8256
8257         // Map the input's dword into the correct half.
8258         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8259           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8260         else
8261           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8262                      Input / 2 &&
8263                  "Previous placement doesn't match!");
8264       }
8265
8266       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8267       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8268       // same position within that half.
8269       for (int &M : HalfMask)
8270         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8271           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8272           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8273         }
8274       return;
8275     }
8276
8277     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8278     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8279     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8280     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8281       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8282         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8283                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8284                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8285         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8286             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8287         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8288                      InputFixed);
8289         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8290       }
8291     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8292       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8293           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8294         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8295         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8296         // dword slot in the source mask.
8297         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8298                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8299
8300         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8301         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8302         // compute an adjacent index.
8303         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8304             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8305           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8306           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8307           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8308         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8309                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8310           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8311           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8312           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8313         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8314                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8315           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8316           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8317           // slot.
8318           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8319           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8320           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8321           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8322         } else {
8323           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8324           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8325           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8326           // swap an input with a non-input.
8327           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8328             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8329                    "We can't handle any clobbers here!");
8330           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8331                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8332
8333           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8334           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8335
8336           // We also have to update the final source mask in this case because
8337           // it may need to undo the above swap.
8338           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8339             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8340               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8341             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8342               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8343
8344           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8345         }
8346
8347         // Point everything at the fixed inputs.
8348         for (int &M : HalfMask)
8349           if (M == IncomingInputs[0])
8350             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8351           else if (M == IncomingInputs[1])
8352             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8353
8354         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8355         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8356       }
8357     } else {
8358       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8359     }
8360
8361     // Now hoist the DWord down to the right half.
8362     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8363     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8364     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8365     for (int &M : HalfMask)
8366       for (int Input : IncomingInputs)
8367         if (M == Input)
8368           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8369   };
8370   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8371                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8372   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8373                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8374
8375   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8376   // target half.
8377   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8378     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, VT, V,
8379                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DL, DAG));
8380   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8381     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, VT, V,
8382                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DL, DAG));
8383   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8384     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
8385                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, PSHUFDVT,
8386                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, PSHUFDVT, V),
8387                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DL,
8388                                                            DAG)));
8389
8390   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8391   // just shuffle them into their final position.
8392   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8393                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8394          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8395   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8396                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8397          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8398
8399   // Do a half shuffle for the low mask.
8400   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8401     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, VT, V,
8402                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DL, DAG));
8403
8404   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8405   for (int &M : HiMask)
8406     if (M >= 0)
8407       M -= 4;
8408   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8409     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, VT, V,
8410                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DL, DAG));
8411
8412   return V;
8413 }
8414
8415 /// \brief Helper to form a PSHUFB-based shuffle+blend.
8416 static SDValue lowerVectorShuffleAsPSHUFB(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
8417                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
8418                                           SelectionDAG &DAG, bool &V1InUse,
8419                                           bool &V2InUse) {
8420   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8421   SDValue V1Mask[16];
8422   SDValue V2Mask[16];
8423   V1InUse = false;
8424   V2InUse = false;
8425
8426   int Size = Mask.size();
8427   int Scale = 16 / Size;
8428   for (int i = 0; i < 16; ++i) {
8429     if (Mask[i / Scale] == -1) {
8430       V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
8431     } else {
8432       const int ZeroMask = 0x80;
8433       int V1Idx = Mask[i / Scale] < Size ? Mask[i / Scale] * Scale + i % Scale
8434                                           : ZeroMask;
8435       int V2Idx = Mask[i / Scale] < Size
8436                       ? ZeroMask
8437                       : (Mask[i / Scale] - Size) * Scale + i % Scale;
8438       if (Zeroable[i / Scale])
8439         V1Idx = V2Idx = ZeroMask;
8440       V1Mask[i] = DAG.getConstant(V1Idx, DL, MVT::i8);
8441       V2Mask[i] = DAG.getConstant(V2Idx, DL, MVT::i8);
8442       V1InUse |= (ZeroMask != V1Idx);
8443       V2InUse |= (ZeroMask != V2Idx);
8444     }
8445   }
8446
8447   if (V1InUse)
8448     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8,
8449                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, V1),
8450                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8451   if (V2InUse)
8452     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8,
8453                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, V2),
8454                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8455
8456   // If we need shuffled inputs from both, blend the two.
8457   SDValue V;
8458   if (V1InUse && V2InUse)
8459     V = DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8460   else
8461     V = V1InUse ? V1 : V2;
8462
8463   // Cast the result back to the correct type.
8464   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V);
8465 }
8466
8467 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8468 ///
8469 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8470 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8471 /// a dedicated lowering routine.
8472 ///
8473 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8474 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8475 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8476 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8477 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8478 /// and then concatenate them.
8479 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8480                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8481                                        SelectionDAG &DAG) {
8482   SDLoc DL(Op);
8483   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8484   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8485   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8486   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8487   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8488   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8489                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8490   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8491
8492   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8493
8494   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8495   // than any alternative.
8496   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8497           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8498     return ZExt;
8499
8500   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8501   (void)isV1;
8502   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8503
8504   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8505
8506   if (NumV2Inputs == 0) {
8507     // Check for being able to broadcast a single element.
8508     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v8i16, V1,
8509                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8510       return Broadcast;
8511
8512     // Try to use shift instructions.
8513     if (SDValue Shift =
8514             lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v8i16, V1, V1, Mask, DAG))
8515       return Shift;
8516
8517     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8518     if (isShuffleEquivalent(V1, V1, Mask, {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3}))
8519       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V1, V1);
8520     if (isShuffleEquivalent(V1, V1, Mask, {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7}))
8521       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V1, V1);
8522
8523     // Try to use byte rotation instructions.
8524     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V1,
8525                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8526       return Rotate;
8527
8528     return lowerV8I16GeneralSingleInputVectorShuffle(DL, MVT::v8i16, V1, Mask,
8529                                                      Subtarget, DAG);
8530   }
8531
8532   assert(std::any_of(Mask.begin(), Mask.end(), isV1) &&
8533          "All single-input shuffles should be canonicalized to be V1-input "
8534          "shuffles.");
8535
8536   // Try to use shift instructions.
8537   if (SDValue Shift =
8538           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8539     return Shift;
8540
8541   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8542   if (NumV2Inputs == 1)
8543     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(DL, MVT::v8i16, V1, V2,
8544                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8545       return V;
8546
8547   // We have different paths for blend lowering, but they all must use the
8548   // *exact* same predicate.
8549   bool IsBlendSupported = Subtarget->hasSSE41();
8550   if (IsBlendSupported)
8551     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8552                                                   Subtarget, DAG))
8553       return Blend;
8554
8555   if (SDValue Masked =
8556           lowerVectorShuffleAsBitMask(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8557     return Masked;
8558
8559   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8560   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 8, 1, 9, 2, 10, 3, 11}))
8561     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
8562   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {4, 12, 5, 13, 6, 14, 7, 15}))
8563     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
8564
8565   // Try to use byte rotation instructions.
8566   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8567           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8568     return Rotate;
8569
8570   if (SDValue BitBlend =
8571           lowerVectorShuffleAsBitBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8572     return BitBlend;
8573
8574   if (SDValue Unpack =
8575           lowerVectorShuffleAsUnpack(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8576     return Unpack;
8577
8578   // If we can't directly blend but can use PSHUFB, that will be better as it
8579   // can both shuffle and set up the inefficient blend.
8580   if (!IsBlendSupported && Subtarget->hasSSSE3()) {
8581     bool V1InUse, V2InUse;
8582     return lowerVectorShuffleAsPSHUFB(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG,
8583                                       V1InUse, V2InUse);
8584   }
8585
8586   // We can always bit-blend if we have to so the fallback strategy is to
8587   // decompose into single-input permutes and blends.
8588   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2,
8589                                                       Mask, DAG);
8590 }
8591
8592 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8593 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8594 ///
8595 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8596 /// two. Example shuffle masks:
8597 ///
8598 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8599 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8600 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8601 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8602 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8603 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8604 ///
8605 /// Any of these lanes can of course be undef.
8606 ///
8607 /// This routine only supports N <= 3.
8608 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8609 /// for larger N.
8610 ///
8611 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8612 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8613 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8614   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8615   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8616
8617   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8618   // a single input or not.
8619   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8620   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8621          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8622
8623   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8624
8625   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8626   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8627   // partially undef inputs.
8628   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8629
8630   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8631     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8632     // want.
8633     if (Mask[i] == -1)
8634       continue;
8635
8636     bool IsAnyViable = false;
8637     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8638       if (ViableForN[j]) {
8639         uint64_t N = j + 1;
8640
8641         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8642         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8643           IsAnyViable = true;
8644         else
8645           ViableForN[j] = false;
8646       }
8647     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8648     if (!IsAnyViable)
8649       break;
8650   }
8651
8652   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8653     if (ViableForN[j])
8654       return j + 1;
8655
8656   // Return 0 as there is no viable power of two.
8657   return 0;
8658 }
8659
8660 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8661 ///
8662 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8663 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8664 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8665 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8666 /// back together.
8667 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8668                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8669                                        SelectionDAG &DAG) {
8670   SDLoc DL(Op);
8671   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8672   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8673   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8674   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8675   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8676   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8677
8678   // Try to use shift instructions.
8679   if (SDValue Shift =
8680           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, DAG))
8681     return Shift;
8682
8683   // Try to use byte rotation instructions.
8684   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8685           DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8686     return Rotate;
8687
8688   // Try to use a zext lowering.
8689   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8690           DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8691     return ZExt;
8692
8693   int NumV2Elements =
8694       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8695
8696   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8697   if (NumV2Elements == 0) {
8698     // Check for being able to broadcast a single element.
8699     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v16i8, V1,
8700                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8701       return Broadcast;
8702
8703     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8704     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8705     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8706     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8707     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8708     //
8709     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8710     // i16 shuffle as well.
8711     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8712       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8713         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8714           return false;
8715
8716       return true;
8717     };
8718     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8719       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8720         return SDValue();
8721       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8722       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8723                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8724       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8725       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8726                      LoInputs.end());
8727       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8728       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8729                    [](int M) { return M >= 8; });
8730       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8731       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8732                      HiInputs.end());
8733
8734       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8735       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8736       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8737
8738       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8739       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8740       for (int I : InPlaceInputs) {
8741         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8742         LaneMap[I] = I;
8743       }
8744       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8745       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8746         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8747         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8748         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8749           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8750           // we can map it.
8751           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8752             ++j;
8753
8754           if (j == je)
8755             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8756             return SDValue();
8757
8758           // Map this input with the i16 shuffle.
8759           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8760         }
8761
8762         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8763         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8764       }
8765       V1 = DAG.getNode(
8766           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8767           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8768                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8769                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8770
8771       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8772       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8773                        MVT::v16i8, V1, V1);
8774
8775       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8776       for (int i = 0; i < 16; ++i)
8777         if (Mask[i] != -1) {
8778           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8779           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8780           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
8781             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
8782           else
8783             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
8784                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
8785         }
8786       return DAG.getNode(
8787           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8788           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8789                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8790                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8791     };
8792     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8793       return V;
8794   }
8795
8796   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8797   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {// Low half.
8798                                          0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
8799                                          // High half.
8800                                          4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23}))
8801     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8802   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {// Low half.
8803                                          8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27,
8804                                          // High half.
8805                                          12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31}))
8806     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8807
8808   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8809   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8810   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8811   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8812   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8813   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8814   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8815   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8816   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8817   //
8818   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8819   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8820   // handle those well here.
8821   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8822     bool V1InUse = false;
8823     bool V2InUse = false;
8824
8825     SDValue PSHUFB = lowerVectorShuffleAsPSHUFB(DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask,
8826                                                 DAG, V1InUse, V2InUse);
8827
8828     // If both V1 and V2 are in use and we can use a direct blend or an unpack,
8829     // do so. This avoids using them to handle blends-with-zero which is
8830     // important as a single pshufb is significantly faster for that.
8831     if (V1InUse && V2InUse) {
8832       if (Subtarget->hasSSE41())
8833         if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8834                                                       Mask, Subtarget, DAG))
8835           return Blend;
8836
8837       // We can use an unpack to do the blending rather than an or in some
8838       // cases. Even though the or may be (very minorly) more efficient, we
8839       // preference this lowering because there are common cases where part of
8840       // the complexity of the shuffles goes away when we do the final blend as
8841       // an unpack.
8842       // FIXME: It might be worth trying to detect if the unpack-feeding
8843       // shuffles will both be pshufb, in which case we shouldn't bother with
8844       // this.
8845       if (SDValue Unpack =
8846               lowerVectorShuffleAsUnpack(DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, DAG))
8847         return Unpack;
8848     }
8849
8850     return PSHUFB;
8851   }
8852
8853   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8854   if (NumV2Elements == 1)
8855     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8856                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8857       return V;
8858
8859   if (SDValue BitBlend =
8860           lowerVectorShuffleAsBitBlend(DL, MVT::v16i8, V1, V2, Mask, DAG))
8861     return BitBlend;
8862
8863   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
8864   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
8865   // details.
8866   //
8867   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
8868   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
8869   // rearranging bytes to truncate wide elements.
8870   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
8871     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
8872     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
8873     // times to get the original input.
8874     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8875
8876     // First we need to zero all the dropped bytes.
8877     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
8878            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
8879     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
8880     // elements are dropped.
8881     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
8882     SDValue ByteClearMask =
8883         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8884                     DAG.getConstant(0xFF, DL, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
8885     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
8886     if (!IsSingleInput)
8887       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
8888
8889     // Now pack things back together.
8890     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
8891     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
8892     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8893     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
8894       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
8895       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
8896     }
8897
8898     return Result;
8899   }
8900
8901   // Handle multi-input cases by blending single-input shuffles.
8902   if (NumV2Elements > 0)
8903     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8904                                                       Mask, DAG);
8905
8906   // The fallback path for single-input shuffles widens this into two v8i16
8907   // vectors with unpacks, shuffles those, and then pulls them back together
8908   // with a pack.
8909   SDValue V = V1;
8910
8911   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8912   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8913   for (int i = 0; i < 16; ++i)
8914     if (Mask[i] >= 0)
8915       (i < 8 ? LoBlendMask[i] : HiBlendMask[i % 8]) = Mask[i];
8916
8917   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
8918
8919   SDValue VLoHalf, VHiHalf;
8920   // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
8921   // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
8922   // i16s.
8923   if (std::none_of(std::begin(LoBlendMask), std::end(LoBlendMask),
8924                    [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
8925       std::none_of(std::begin(HiBlendMask), std::end(HiBlendMask),
8926                    [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
8927     // Use a mask to drop the high bytes.
8928     VLoHalf = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
8929     VLoHalf = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, VLoHalf,
8930                      DAG.getConstant(0x00FF, DL, MVT::v8i16));
8931
8932     // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke VHiHalf.
8933     VHiHalf = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
8934
8935     // Squash the masks to point directly into VLoHalf.
8936     for (int &M : LoBlendMask)
8937       if (M >= 0)
8938         M /= 2;
8939     for (int &M : HiBlendMask)
8940       if (M >= 0)
8941         M /= 2;
8942   } else {
8943     // Otherwise just unpack the low half of V into VLoHalf and the high half into
8944     // VHiHalf so that we can blend them as i16s.
8945     VLoHalf = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8946                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
8947     VHiHalf = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8948                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
8949   }
8950
8951   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, VLoHalf, VHiHalf, LoBlendMask);
8952   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, VLoHalf, VHiHalf, HiBlendMask);
8953
8954   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
8955 }
8956
8957 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
8958 ///
8959 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
8960 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
8961 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8962                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
8963                                         SelectionDAG &DAG) {
8964   switch (VT.SimpleTy) {
8965   case MVT::v2i64:
8966     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8967   case MVT::v2f64:
8968     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8969   case MVT::v4i32:
8970     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8971   case MVT::v4f32:
8972     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8973   case MVT::v8i16:
8974     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8975   case MVT::v16i8:
8976     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8977
8978   default:
8979     llvm_unreachable("Unimplemented!");
8980   }
8981 }
8982
8983 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
8984 /// simplified by widening the elements being shuffled.
8985 ///
8986 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
8987 /// leaves it in an unspecified state.
8988 ///
8989 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
8990 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
8991 /// a zero-ed lane of a vector.
8992 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
8993                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
8994   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
8995     // If both elements are undef, its trivial.
8996     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
8997       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
8998       continue;
8999     }
9000
9001     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
9002     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
9003     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
9004       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
9005       continue;
9006     }
9007     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
9008       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9009       continue;
9010     }
9011
9012     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
9013     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
9014       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
9015           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
9016         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
9017         continue;
9018       }
9019       return false;
9020     }
9021
9022     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
9023     // a pair.
9024     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
9025       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9026       continue;
9027     }
9028
9029     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
9030     return false;
9031   }
9032   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
9033          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
9034
9035   return true;
9036 }
9037
9038 /// \brief Generic routine to split vector shuffle into half-sized shuffles.
9039 ///
9040 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9041 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9042 /// AVX vector shuffle types.
9043 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9044                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9045                                           SelectionDAG &DAG) {
9046   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9047          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9048   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9049   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9050
9051   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9052   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9053
9054   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9055   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9056   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9057   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9058
9059   // Rather than splitting build-vectors, just build two narrower build
9060   // vectors. This helps shuffling with splats and zeros.
9061   auto SplitVector = [&](SDValue V) {
9062     while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
9063       V = V->getOperand(0);
9064
9065     MVT OrigVT = V.getSimpleValueType();
9066     int OrigNumElements = OrigVT.getVectorNumElements();
9067     int OrigSplitNumElements = OrigNumElements / 2;
9068     MVT OrigScalarVT = OrigVT.getScalarType();
9069     MVT OrigSplitVT = MVT::getVectorVT(OrigScalarVT, OrigNumElements / 2);
9070
9071     SDValue LoV, HiV;
9072
9073     auto *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V);
9074     if (!BV) {
9075       LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigSplitVT, V,
9076                         DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
9077       HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigSplitVT, V,
9078                         DAG.getIntPtrConstant(OrigSplitNumElements, DL));
9079     } else {
9080
9081       SmallVector<SDValue, 16> LoOps, HiOps;
9082       for (int i = 0; i < OrigSplitNumElements; ++i) {
9083         LoOps.push_back(BV->getOperand(i));
9084         HiOps.push_back(BV->getOperand(i + OrigSplitNumElements));
9085       }
9086       LoV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, OrigSplitVT, LoOps);
9087       HiV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, OrigSplitVT, HiOps);
9088     }
9089     return std::make_pair(DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, SplitVT, LoV),
9090                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, SplitVT, HiV));
9091   };
9092
9093   SDValue LoV1, HiV1, LoV2, HiV2;
9094   std::tie(LoV1, HiV1) = SplitVector(V1);
9095   std::tie(LoV2, HiV2) = SplitVector(V2);
9096
9097   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9098   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9099     bool UseLoV1 = false, UseHiV1 = false, UseLoV2 = false, UseHiV2 = false;
9100     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9101     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9102       int M = HalfMask[i];
9103       if (M >= NumElements) {
9104         if (M >= NumElements + SplitNumElements)
9105           UseHiV2 = true;
9106         else
9107           UseLoV2 = true;
9108         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9109         V1BlendMask.push_back(-1);
9110         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9111       } else if (M >= 0) {
9112         if (M >= SplitNumElements)
9113           UseHiV1 = true;
9114         else
9115           UseLoV1 = true;
9116         V2BlendMask.push_back(-1);
9117         V1BlendMask.push_back(M);
9118         BlendMask.push_back(i);
9119       } else {
9120         V2BlendMask.push_back(-1);
9121         V1BlendMask.push_back(-1);
9122         BlendMask.push_back(-1);
9123       }
9124     }
9125
9126     // Because the lowering happens after all combining takes place, we need to
9127     // manually combine these blend masks as much as possible so that we create
9128     // a minimal number of high-level vector shuffle nodes.
9129
9130     // First try just blending the halves of V1 or V2.
9131     if (!UseLoV1 && !UseHiV1 && !UseLoV2 && !UseHiV2)
9132       return DAG.getUNDEF(SplitVT);
9133     if (!UseLoV2 && !UseHiV2)
9134       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9135     if (!UseLoV1 && !UseHiV1)
9136       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9137
9138     SDValue V1Blend, V2Blend;
9139     if (UseLoV1 && UseHiV1) {
9140       V1Blend =
9141         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9142     } else {
9143       // We only use half of V1 so map the usage down into the final blend mask.
9144       V1Blend = UseLoV1 ? LoV1 : HiV1;
9145       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9146         if (BlendMask[i] >= 0 && BlendMask[i] < SplitNumElements)
9147           BlendMask[i] = V1BlendMask[i] - (UseLoV1 ? 0 : SplitNumElements);
9148     }
9149     if (UseLoV2 && UseHiV2) {
9150       V2Blend =
9151         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9152     } else {
9153       // We only use half of V2 so map the usage down into the final blend mask.
9154       V2Blend = UseLoV2 ? LoV2 : HiV2;
9155       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9156         if (BlendMask[i] >= SplitNumElements)
9157           BlendMask[i] = V2BlendMask[i] + (UseLoV2 ? SplitNumElements : 0);
9158     }
9159     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9160   };
9161   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9162   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9163   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9164 }
9165
9166 /// \brief Either split a vector in halves or decompose the shuffles and the
9167 /// blend.
9168 ///
9169 /// This is provided as a good fallback for many lowerings of non-single-input
9170 /// shuffles with more than one 128-bit lane. In those cases, we want to select
9171 /// between splitting the shuffle into 128-bit components and stitching those
9172 /// back together vs. extracting the single-input shuffles and blending those
9173 /// results.
9174 static SDValue lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9175                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9176                                                 SelectionDAG &DAG) {
9177   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) && "This routine must not be used to "
9178                                             "lower single-input shuffles as it "
9179                                             "could then recurse on itself.");
9180   int Size = Mask.size();
9181
9182   // If this can be modeled as a broadcast of two elements followed by a blend,
9183   // prefer that lowering. This is especially important because broadcasts can
9184   // often fold with memory operands.
9185   auto DoBothBroadcast = [&] {
9186     int V1BroadcastIdx = -1, V2BroadcastIdx = -1;
9187     for (int M : Mask)
9188       if (M >= Size) {
9189         if (V2BroadcastIdx == -1)
9190           V2BroadcastIdx = M - Size;
9191         else if (M - Size != V2BroadcastIdx)
9192           return false;
9193       } else if (M >= 0) {
9194         if (V1BroadcastIdx == -1)
9195           V1BroadcastIdx = M;
9196         else if (M != V1BroadcastIdx)
9197           return false;
9198       }
9199     return true;
9200   };
9201   if (DoBothBroadcast())
9202     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9203                                                       DAG);
9204
9205   // If the inputs all stem from a single 128-bit lane of each input, then we
9206   // split them rather than blending because the split will decompose to
9207   // unusually few instructions.
9208   int LaneCount = VT.getSizeInBits() / 128;
9209   int LaneSize = Size / LaneCount;
9210   SmallBitVector LaneInputs[2];
9211   LaneInputs[0].resize(LaneCount, false);
9212   LaneInputs[1].resize(LaneCount, false);
9213   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9214     if (Mask[i] >= 0)
9215       LaneInputs[Mask[i] / Size][(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9216   if (LaneInputs[0].count() <= 1 && LaneInputs[1].count() <= 1)
9217     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9218
9219   // Otherwise, just fall back to decomposed shuffles and a blend. This requires
9220   // that the decomposed single-input shuffles don't end up here.
9221   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9222 }
9223
9224 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9225 /// a permutation and blend of those lanes.
9226 ///
9227 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9228 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9229 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9230 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9231 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9232 /// prior to trying this lowering.
9233 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9234                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9235                                                        ArrayRef<int> Mask,
9236                                                        SelectionDAG &DAG) {
9237   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9238   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9239   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9240
9241   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9242   // less expensive. The flags track whether the given lane contains an element
9243   // that crosses to another lane.
9244   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9245   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9246     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9247       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9248   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9249     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9250
9251   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9252     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9253     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9254       FlippedBlendMask.push_back(
9255           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9256                                   ? Mask[i]
9257                                   : Mask[i] % LaneSize +
9258                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9259
9260     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9261     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9262     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9263     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9264     // allow folding it into a memory operand.
9265     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9266     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9267                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, DL, MVT::i8));
9268     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9269   }
9270
9271   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9272   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9273   // other patterns in AVX.
9274   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9275 }
9276
9277 /// \brief Handle lowering 2-lane 128-bit shuffles.
9278 static SDValue lowerV2X128VectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9279                                         SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9280                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9281                                         SelectionDAG &DAG) {
9282   // TODO: If minimizing size and one of the inputs is a zero vector and the
9283   // the zero vector has only one use, we could use a VPERM2X128 to save the
9284   // instruction bytes needed to explicitly generate the zero vector.
9285
9286   // Blends are faster and handle all the non-lane-crossing cases.
9287   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9288                                                 Subtarget, DAG))
9289     return Blend;
9290
9291   bool IsV1Zero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
9292   bool IsV2Zero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
9293
9294   // If either input operand is a zero vector, use VPERM2X128 because its mask
9295   // allows us to replace the zero input with an implicit zero.
9296   if (!IsV1Zero && !IsV2Zero) {
9297     // Check for patterns which can be matched with a single insert of a 128-bit
9298     // subvector.
9299     bool OnlyUsesV1 = isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 1, 0, 1});
9300     if (OnlyUsesV1 || isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 1, 4, 5})) {
9301       MVT SubVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
9302                                    VT.getVectorNumElements() / 2);
9303       SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9304                                 DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
9305       SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT,
9306                                 OnlyUsesV1 ? V1 : V2,
9307                                 DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
9308       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9309     }
9310   }
9311
9312   // Otherwise form a 128-bit permutation. After accounting for undefs,
9313   // convert the 64-bit shuffle mask selection values into 128-bit
9314   // selection bits by dividing the indexes by 2 and shifting into positions
9315   // defined by a vperm2*128 instruction's immediate control byte.
9316
9317   // The immediate permute control byte looks like this:
9318   //    [1:0] - select 128 bits from sources for low half of destination
9319   //    [2]   - ignore
9320   //    [3]   - zero low half of destination
9321   //    [5:4] - select 128 bits from sources for high half of destination
9322   //    [6]   - ignore
9323   //    [7]   - zero high half of destination
9324
9325   int MaskLO = Mask[0];
9326   if (MaskLO == SM_SentinelUndef)
9327     MaskLO = Mask[1] == SM_SentinelUndef ? 0 : Mask[1];
9328
9329   int MaskHI = Mask[2];
9330   if (MaskHI == SM_SentinelUndef)
9331     MaskHI = Mask[3] == SM_SentinelUndef ? 0 : Mask[3];
9332
9333   unsigned PermMask = MaskLO / 2 | (MaskHI / 2) << 4;
9334
9335   // If either input is a zero vector, replace it with an undef input.
9336   // Shuffle mask values <  4 are selecting elements of V1.
9337   // Shuffle mask values >= 4 are selecting elements of V2.
9338   // Adjust each half of the permute mask by clearing the half that was
9339   // selecting the zero vector and setting the zero mask bit.
9340   if (IsV1Zero) {
9341     V1 = DAG.getUNDEF(VT);
9342     if (MaskLO < 4)
9343       PermMask = (PermMask & 0xf0) | 0x08;
9344     if (MaskHI < 4)
9345       PermMask = (PermMask & 0x0f) | 0x80;
9346   }
9347   if (IsV2Zero) {
9348     V2 = DAG.getUNDEF(VT);
9349     if (MaskLO >= 4)
9350       PermMask = (PermMask & 0xf0) | 0x08;
9351     if (MaskHI >= 4)
9352       PermMask = (PermMask & 0x0f) | 0x80;
9353   }
9354
9355   return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, V1, V2,
9356                      DAG.getConstant(PermMask, DL, MVT::i8));
9357 }
9358
9359 /// \brief Lower a vector shuffle by first fixing the 128-bit lanes and then
9360 /// shuffling each lane.
9361 ///
9362 /// This will only succeed when the result of fixing the 128-bit lanes results
9363 /// in a single-input non-lane-crossing shuffle with a repeating shuffle mask in
9364 /// each 128-bit lanes. This handles many cases where we can quickly blend away
9365 /// the lane crosses early and then use simpler shuffles within each lane.
9366 ///
9367 /// FIXME: It might be worthwhile at some point to support this without
9368 /// requiring the 128-bit lane-relative shuffles to be repeating, but currently
9369 /// in x86 only floating point has interesting non-repeating shuffles, and even
9370 /// those are still *marginally* more expensive.
9371 static SDValue lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
9372     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9373     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
9374   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) &&
9375          "This is only useful with multiple inputs.");
9376
9377   int Size = Mask.size();
9378   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9379   int NumLanes = Size / LaneSize;
9380   assert(NumLanes > 1 && "Only handles 256-bit and wider shuffles.");
9381
9382   // See if we can build a hypothetical 128-bit lane-fixing shuffle mask. Also
9383   // check whether the in-128-bit lane shuffles share a repeating pattern.
9384   SmallVector<int, 4> Lanes;
9385   Lanes.resize(NumLanes, -1);
9386   SmallVector<int, 4> InLaneMask;
9387   InLaneMask.resize(LaneSize, -1);
9388   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
9389     if (Mask[i] < 0)
9390       continue;
9391
9392     int j = i / LaneSize;
9393
9394     if (Lanes[j] < 0) {
9395       // First entry we've seen for this lane.
9396       Lanes[j] = Mask[i] / LaneSize;
9397     } else if (Lanes[j] != Mask[i] / LaneSize) {
9398       // This doesn't match the lane selected previously!
9399       return SDValue();
9400     }
9401
9402     // Check that within each lane we have a consistent shuffle mask.
9403     int k = i % LaneSize;
9404     if (InLaneMask[k] < 0) {
9405       InLaneMask[k] = Mask[i] % LaneSize;
9406     } else if (InLaneMask[k] != Mask[i] % LaneSize) {
9407       // This doesn't fit a repeating in-lane mask.
9408       return SDValue();
9409     }
9410   }
9411
9412   // First shuffle the lanes into place.
9413   MVT LaneVT = MVT::getVectorVT(VT.isFloatingPoint() ? MVT::f64 : MVT::i64,
9414                                 VT.getSizeInBits() / 64);
9415   SmallVector<int, 8> LaneMask;
9416   LaneMask.resize(NumLanes * 2, -1);
9417   for (int i = 0; i < NumLanes; ++i)
9418     if (Lanes[i] >= 0) {
9419       LaneMask[2 * i + 0] = 2*Lanes[i] + 0;
9420       LaneMask[2 * i + 1] = 2*Lanes[i] + 1;
9421     }
9422
9423   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V1);
9424   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V2);
9425   SDValue LaneShuffle = DAG.getVectorShuffle(LaneVT, DL, V1, V2, LaneMask);
9426
9427   // Cast it back to the type we actually want.
9428   LaneShuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, LaneShuffle);
9429
9430   // Now do a simple shuffle that isn't lane crossing.
9431   SmallVector<int, 8> NewMask;
9432   NewMask.resize(Size, -1);
9433   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9434     if (Mask[i] >= 0)
9435       NewMask[i] = (i / LaneSize) * LaneSize + Mask[i] % LaneSize;
9436   assert(!is128BitLaneCrossingShuffleMask(VT, NewMask) &&
9437          "Must not introduce lane crosses at this point!");
9438
9439   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, LaneShuffle, DAG.getUNDEF(VT), NewMask);
9440 }
9441
9442 /// \brief Test whether the specified input (0 or 1) is in-place blended by the
9443 /// given mask.
9444 ///
9445 /// This returns true if the elements from a particular input are already in the
9446 /// slot required by the given mask and require no permutation.
9447 static bool isShuffleMaskInputInPlace(int Input, ArrayRef<int> Mask) {
9448   assert((Input == 0 || Input == 1) && "Only two inputs to shuffles.");
9449   int Size = Mask.size();
9450   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9451     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] / Size == Input && Mask[i] % Size != i)
9452       return false;
9453
9454   return true;
9455 }
9456
9457 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9458 ///
9459 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9460 /// isn't available.
9461 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9462                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9463                                        SelectionDAG &DAG) {
9464   SDLoc DL(Op);
9465   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9466   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9467   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9468   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9469   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9470
9471   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
9472   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
9473     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget,
9474                                     DAG);
9475
9476   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9477     // Check for being able to broadcast a single element.
9478     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v4f64, V1,
9479                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9480       return Broadcast;
9481
9482     // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
9483     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 0, 2, 2}))
9484       return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v4f64, V1);
9485
9486     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9487       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9488       // interleaved permutation.
9489       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9490                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9491       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9492                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, DL, MVT::i8));
9493     }
9494
9495     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9496     if (Subtarget->hasAVX2())
9497       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9498                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
9499
9500     // Otherwise, fall back.
9501     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9502                                                    DAG);
9503   }
9504
9505   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9506   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9507   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 4, 2, 6}))
9508     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9509   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 5, 3, 7}))
9510     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9511   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {4, 0, 6, 2}))
9512     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9513   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {5, 1, 7, 3}))
9514     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9515
9516   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9517                                                 Subtarget, DAG))
9518     return Blend;
9519
9520   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9521   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9522       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9523       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9524       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9525     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9526                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9527     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9528                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, DL, MVT::i8));
9529   }
9530   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9531       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9532       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9533       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9534     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9535                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9536     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9537                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, DL, MVT::i8));
9538   }
9539
9540   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
9541   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
9542   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
9543   // instruction so skip this pattern.
9544   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
9545                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
9546     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
9547             DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9548       return Result;
9549
9550   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because an v4 we
9551   // can fully permute the elements.
9552   if (Subtarget->hasAVX2())
9553     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9554                                                       Mask, DAG);
9555
9556   // Otherwise fall back on generic lowering.
9557   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG);
9558 }
9559
9560 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9561 ///
9562 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9563 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9564 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9565                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9566                                        SelectionDAG &DAG) {
9567   SDLoc DL(Op);
9568   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9569   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9570   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9571   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9572   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9573   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9574
9575   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
9576   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
9577     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget,
9578                                     DAG);
9579
9580   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9581                                                 Subtarget, DAG))
9582     return Blend;
9583
9584   // Check for being able to broadcast a single element.
9585   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v4i64, V1,
9586                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9587     return Broadcast;
9588
9589   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9590   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9591   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9592   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9593     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9594       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9595       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9596         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9597           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9598           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9599         }
9600       return DAG.getNode(
9601           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9602           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9603                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9604                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DL, DAG)));
9605     }
9606   }
9607
9608   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9609   // lanes.
9610   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9611     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9612                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
9613
9614   // Try to use shift instructions.
9615   if (SDValue Shift =
9616           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, DAG))
9617     return Shift;
9618
9619   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9620   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 4, 2, 6}))
9621     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9622   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 5, 3, 7}))
9623     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9624   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {4, 0, 6, 2}))
9625     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V2, V1);
9626   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {5, 1, 7, 3}))
9627     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V2, V1);
9628
9629   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
9630   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
9631   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
9632   // instruction so skip this pattern.
9633   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
9634                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
9635     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
9636             DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9637       return Result;
9638
9639   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9640   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9641                                                     Mask, DAG);
9642 }
9643
9644 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9645 ///
9646 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9647 /// isn't available.
9648 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9649                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9650                                        SelectionDAG &DAG) {
9651   SDLoc DL(Op);
9652   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9653   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9654   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9655   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9656   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9657
9658   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9659                                                 Subtarget, DAG))
9660     return Blend;
9661
9662   // Check for being able to broadcast a single element.
9663   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v8f32, V1,
9664                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9665     return Broadcast;
9666
9667   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9668   // options to efficiently lower the shuffle.
9669   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9670   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9671     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9672            "Repeated masks must be half the mask width!");
9673
9674     // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
9675     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6}))
9676       return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
9677     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7}))
9678       return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
9679
9680     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9681       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9682                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DL, DAG));
9683
9684     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9685     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13}))
9686       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9687     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15}))
9688       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9689     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {8, 0, 9, 1, 12, 4, 13, 5}))
9690       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V2, V1);
9691     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {10, 2, 11, 3, 14, 6, 15, 7}))
9692       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V2, V1);
9693
9694     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9695     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9696     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9697     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9698       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9699         RepeatedMask[i] -= 4;
9700     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9701   }
9702
9703   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9704   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9705   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9706     SDValue VPermMask[8];
9707     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9708       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9709                                  : DAG.getConstant(Mask[i], DL, MVT::i32);
9710     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9711       return DAG.getNode(
9712           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9713           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9714
9715     if (Subtarget->hasAVX2())
9716       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9717                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9718                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9719                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9720                          V1);
9721
9722     // Otherwise, fall back.
9723     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9724                                                    DAG);
9725   }
9726
9727   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
9728   // shuffle.
9729   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
9730           DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9731     return Result;
9732
9733   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because at v8 we
9734   // can fully permute the elements.
9735   if (Subtarget->hasAVX2())
9736     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9737                                                       Mask, DAG);
9738
9739   // Otherwise fall back on generic lowering.
9740   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG);
9741 }
9742
9743 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9744 ///
9745 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9746 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9747 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9748                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9749                                        SelectionDAG &DAG) {
9750   SDLoc DL(Op);
9751   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9752   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9753   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9754   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9755   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9756   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9757
9758   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9759   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
9760   // shuffle in many cases.
9761   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9762                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9763     return ZExt;
9764
9765   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9766                                                 Subtarget, DAG))
9767     return Blend;
9768
9769   // Check for being able to broadcast a single element.
9770   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v8i32, V1,
9771                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9772     return Broadcast;
9773
9774   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9775   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9776   // lanes.
9777   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9778   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9779     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9780     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9781       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9782                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DL, DAG));
9783
9784     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9785     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13}))
9786       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9787     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15}))
9788       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9789     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {8, 0, 9, 1, 12, 4, 13, 5}))
9790       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V2, V1);
9791     if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {10, 2, 11, 3, 14, 6, 15, 7}))
9792       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V2, V1);
9793   }
9794
9795   // Try to use shift instructions.
9796   if (SDValue Shift =
9797           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, DAG))
9798     return Shift;
9799
9800   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9801           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9802     return Rotate;
9803
9804   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9805   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9806   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9807     SDValue VPermMask[8];
9808     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9809       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9810                                  : DAG.getConstant(Mask[i], DL, MVT::i32);
9811     return DAG.getNode(
9812         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9813         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9814   }
9815
9816   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
9817   // shuffle.
9818   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
9819           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9820     return Result;
9821
9822   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9823   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9824                                                     Mask, DAG);
9825 }
9826
9827 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9828 ///
9829 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9830 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9831 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9832                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9833                                         SelectionDAG &DAG) {
9834   SDLoc DL(Op);
9835   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9836   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9837   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9838   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9839   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9840   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9841
9842   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9843   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
9844   // shuffle in many cases.
9845   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9846                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9847     return ZExt;
9848
9849   // Check for being able to broadcast a single element.
9850   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v16i16, V1,
9851                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9852     return Broadcast;
9853
9854   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9855                                                 Subtarget, DAG))
9856     return Blend;
9857
9858   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9859   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
9860                           {// First 128-bit lane:
9861                            0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9862                            // Second 128-bit lane:
9863                            8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27}))
9864     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9865   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
9866                           {// First 128-bit lane:
9867                            4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9868                            // Second 128-bit lane:
9869                            12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31}))
9870     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9871
9872   // Try to use shift instructions.
9873   if (SDValue Shift =
9874           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG))
9875     return Shift;
9876
9877   // Try to use byte rotation instructions.
9878   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9879           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9880     return Rotate;
9881
9882   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9883     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9884     // element types.
9885     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9886       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9887                                                      Mask, DAG);
9888
9889     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
9890     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
9891       // As this is a single-input shuffle, the repeated mask should be
9892       // a strictly valid v8i16 mask that we can pass through to the v8i16
9893       // lowering to handle even the v16 case.
9894       return lowerV8I16GeneralSingleInputVectorShuffle(
9895           DL, MVT::v16i16, V1, RepeatedMask, Subtarget, DAG);
9896     }
9897
9898     SDValue PSHUFBMask[32];
9899     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9900       if (Mask[i] == -1) {
9901         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9902         continue;
9903       }
9904
9905       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9906       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9907       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, DL, MVT::i8);
9908       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, DL, MVT::i8);
9909     }
9910     return DAG.getNode(
9911         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9912         DAG.getNode(
9913             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9914             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9915             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9916   }
9917
9918   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
9919   // shuffle.
9920   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
9921           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9922     return Result;
9923
9924   // Otherwise fall back on generic lowering.
9925   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG);
9926 }
9927
9928 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9929 ///
9930 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9931 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9932 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9933                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9934                                        SelectionDAG &DAG) {
9935   SDLoc DL(Op);
9936   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9937   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9938   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9939   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9940   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9941   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9942
9943   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9944   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
9945   // shuffle in many cases.
9946   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9947                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9948     return ZExt;
9949
9950   // Check for being able to broadcast a single element.
9951   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, MVT::v32i8, V1,
9952                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9953     return Broadcast;
9954
9955   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9956                                                 Subtarget, DAG))
9957     return Blend;
9958
9959   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9960   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9961   // 256-bit lanes.
9962   if (isShuffleEquivalent(
9963           V1, V2, Mask,
9964           {// First 128-bit lane:
9965            0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9966            // Second 128-bit lane:
9967            16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55}))
9968     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9969   if (isShuffleEquivalent(
9970           V1, V2, Mask,
9971           {// First 128-bit lane:
9972            8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9973            // Second 128-bit lane:
9974            24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63}))
9975     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9976
9977   // Try to use shift instructions.
9978   if (SDValue Shift =
9979           lowerVectorShuffleAsShift(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG))
9980     return Shift;
9981
9982   // Try to use byte rotation instructions.
9983   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9984           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9985     return Rotate;
9986
9987   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9988     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
9989     // element types.
9990     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9991       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9992                                                      Mask, DAG);
9993
9994     SDValue PSHUFBMask[32];
9995     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9996       PSHUFBMask[i] =
9997           Mask[i] < 0
9998               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9999               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, DL,
10000                                 MVT::i8);
10001
10002     return DAG.getNode(
10003         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
10004         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
10005   }
10006
10007   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10008   // shuffle.
10009   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10010           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10011     return Result;
10012
10013   // Otherwise fall back on generic lowering.
10014   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG);
10015 }
10016
10017 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
10018 ///
10019 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
10020 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
10021 /// together based on the available instructions.
10022 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10023                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10024                                         SelectionDAG &DAG) {
10025   SDLoc DL(Op);
10026   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10027   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10028
10029   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
10030   // can do so cheaply.
10031   int NumElts = VT.getVectorNumElements();
10032   int NumV2Elements = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [NumElts](int M) {
10033     return M >= NumElts;
10034   });
10035
10036   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= NumElts)
10037     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
10038                               DL, VT, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10039       return Insertion;
10040
10041   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
10042   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
10043   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
10044   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
10045   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
10046   // a float and operate entirely in that domain.
10047   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
10048     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
10049     if (ElementBits < 32)
10050       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
10051       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10052
10053     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
10054                                 VT.getVectorNumElements());
10055     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
10056     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
10057     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10058                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
10059   }
10060
10061   switch (VT.SimpleTy) {
10062   case MVT::v4f64:
10063     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10064   case MVT::v4i64:
10065     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10066   case MVT::v8f32:
10067     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10068   case MVT::v8i32:
10069     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10070   case MVT::v16i16:
10071     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10072   case MVT::v32i8:
10073     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10074
10075   default:
10076     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
10077   }
10078 }
10079
10080 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
10081 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10082                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10083                                        SelectionDAG &DAG) {
10084   SDLoc DL(Op);
10085   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10086   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10087   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10088   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10089   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10090
10091   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10092   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10093   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14}))
10094     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
10095   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15}))
10096     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
10097
10098   // FIXME: Implement direct support for this type!
10099   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10100 }
10101
10102 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10103 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10104                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10105                                        SelectionDAG &DAG) {
10106   SDLoc DL(Op);
10107   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10108   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10109   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10110   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10111   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10112
10113   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10114   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10115                           {// First 128-bit lane.
10116                            0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
10117                            // Second 128-bit lane.
10118                            8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29}))
10119     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
10120   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10121                           {// First 128-bit lane.
10122                            2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
10123                            // Second 128-bit lane.
10124                            10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31}))
10125     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
10126
10127   // FIXME: Implement direct support for this type!
10128   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10129 }
10130
10131 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10132 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10133                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10134                                        SelectionDAG &DAG) {
10135   SDLoc DL(Op);
10136   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10137   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10138   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10139   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10140   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10141
10142   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10143   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10144   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14}))
10145     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
10146   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15}))
10147     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
10148
10149   // FIXME: Implement direct support for this type!
10150   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10151 }
10152
10153 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10154 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10155                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10156                                        SelectionDAG &DAG) {
10157   SDLoc DL(Op);
10158   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10159   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10160   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10161   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10162   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10163
10164   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10165   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10166                           {// First 128-bit lane.
10167                            0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
10168                            // Second 128-bit lane.
10169                            8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29}))
10170     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
10171   if (isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask,
10172                           {// First 128-bit lane.
10173                            2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
10174                            // Second 128-bit lane.
10175                            10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31}))
10176     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
10177
10178   // FIXME: Implement direct support for this type!
10179   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10180 }
10181
10182 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10183 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10184                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10185                                         SelectionDAG &DAG) {
10186   SDLoc DL(Op);
10187   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10188   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10189   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10190   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10191   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10192   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10193
10194   // FIXME: Implement direct support for this type!
10195   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10196 }
10197
10198 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10199 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10200                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10201                                        SelectionDAG &DAG) {
10202   SDLoc DL(Op);
10203   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10204   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10205   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10206   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10207   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10208   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10209
10210   // FIXME: Implement direct support for this type!
10211   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10212 }
10213
10214 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10215 ///
10216 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10217 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10218 /// together based on the available instructions.
10219 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10220                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10221                                         SelectionDAG &DAG) {
10222   SDLoc DL(Op);
10223   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10224   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10225   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10226          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10227
10228   // Check for being able to broadcast a single element.
10229   if (SDValue Broadcast =
10230           lowerVectorShuffleAsBroadcast(DL, VT, V1, Mask, Subtarget, DAG))
10231     return Broadcast;
10232
10233   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10234   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10235   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10236   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10237   switch (VT.SimpleTy) {
10238   case MVT::v8f64:
10239     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10240   case MVT::v16f32:
10241     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10242   case MVT::v8i64:
10243     return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10244   case MVT::v16i32:
10245     return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10246   case MVT::v32i16:
10247     if (Subtarget->hasBWI())
10248       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10249     break;
10250   case MVT::v64i8:
10251     if (Subtarget->hasBWI())
10252       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10253     break;
10254
10255   default:
10256     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10257   }
10258
10259   // Otherwise fall back on splitting.
10260   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10261 }
10262
10263 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10264 ///
10265 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10266 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10267 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10268 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10269 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10270 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10271                                   SelectionDAG &DAG) {
10272   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10273   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10274   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10275   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10276   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10277   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10278   SDLoc dl(Op);
10279
10280   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10281
10282   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10283   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10284   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10285     return DAG.getUNDEF(VT);
10286
10287   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10288   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10289   // In this case we should just commute the node.
10290   if (V1IsUndef)
10291     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10292
10293   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10294   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10295   // the mask.
10296   if (V2IsUndef)
10297     for (int M : Mask)
10298       if (M >= NumElements) {
10299         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10300         for (int &M : NewMask)
10301           if (M >= NumElements)
10302             M = -1;
10303         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10304       }
10305
10306   // We actually see shuffles that are entirely re-arrangements of a set of
10307   // zero inputs. This mostly happens while decomposing complex shuffles into
10308   // simple ones. Directly lower these as a buildvector of zeros.
10309   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
10310   if (Zeroable.all())
10311     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10312
10313   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
10314   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
10315   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
10316   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10317   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10318   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10319       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10320     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
10321                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
10322                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
10323     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
10324     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
10325     // legal on SSE1.
10326     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
10327       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10328       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10329       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10330                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10331     }
10332   }
10333
10334   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10335   for (int M : SVOp->getMask())
10336     if (M < 0)
10337       ++NumUndefElements;
10338     else if (M < NumElements)
10339       ++NumV1Elements;
10340     else
10341       ++NumV2Elements;
10342
10343   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10344   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10345   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10346   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10347     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10348
10349   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10350   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10351   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10352   // indices for V2. When those are equal, try to ensure that the number of odd
10353   // indices for V1 is lower than the number of odd indices for V2.
10354   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10355     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10356     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10357       if (M >= NumElements)
10358         ++LowV2Elements;
10359       else if (M >= 0)
10360         ++LowV1Elements;
10361     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10362       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10363     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10364       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10365       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10366         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10367           SumV2Indices += i;
10368         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10369           SumV1Indices += i;
10370       if (SumV2Indices < SumV1Indices) {
10371         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10372       } else if (SumV2Indices == SumV1Indices) {
10373         int NumV1OddIndices = 0, NumV2OddIndices = 0;
10374         for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10375           if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10376             NumV2OddIndices += i % 2;
10377           else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10378             NumV1OddIndices += i % 2;
10379         if (NumV2OddIndices < NumV1OddIndices)
10380           return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10381       }
10382     }
10383   }
10384
10385   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10386   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10387     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10388
10389   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10390     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10391
10392   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10393   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10394   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10395     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10396
10397   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10398 }
10399
10400 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
10401 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
10402 // true.
10403 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
10404                                     unsigned &MaskValue) {
10405   MaskValue = 0;
10406   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
10407   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10408   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10409   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10410
10411   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10412   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10413     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
10414     SDValue SndLaneEltCond =
10415         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
10416
10417     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
10418     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
10419       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
10420     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
10421       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
10422
10423     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
10424       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
10425       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
10426       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
10427       // for the second. Therefore, invert the condition.
10428       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
10429     else if (Lane1Cond < 0)
10430       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
10431     else
10432       return false;
10433   }
10434   return true;
10435 }
10436
10437 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to a vector shuffle.
10438 static SDValue lowerVSELECTtoVectorShuffle(SDValue Op,
10439                                            const X86Subtarget *Subtarget,
10440                                            SelectionDAG &DAG) {
10441   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
10442   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
10443   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
10444   SDLoc dl(Op);
10445   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10446
10447   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
10448     return SDValue();
10449   auto *CondBV = cast<BuildVectorSDNode>(Cond);
10450
10451   // Only non-legal VSELECTs reach this lowering, convert those into generic
10452   // shuffles and re-use the shuffle lowering path for blends.
10453   SmallVector<int, 32> Mask;
10454   for (int i = 0, Size = VT.getVectorNumElements(); i < Size; ++i) {
10455     SDValue CondElt = CondBV->getOperand(i);
10456     Mask.push_back(
10457         isa<ConstantSDNode>(CondElt) ? i + (isZero(CondElt) ? Size : 0) : -1);
10458   }
10459   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, Mask);
10460 }
10461
10462 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10463   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
10464   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
10465   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
10466       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
10467       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
10468     return SDValue();
10469
10470   // Try to lower this to a blend-style vector shuffle. This can handle all
10471   // constant condition cases.
10472   if (SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG))
10473     return BlendOp;
10474
10475   // Variable blends are only legal from SSE4.1 onward.
10476   if (!Subtarget->hasSSE41())
10477     return SDValue();
10478
10479   // Only some types will be legal on some subtargets. If we can emit a legal
10480   // VSELECT-matching blend, return Op, and but if we need to expand, return
10481   // a null value.
10482   switch (Op.getSimpleValueType().SimpleTy) {
10483   default:
10484     // Most of the vector types have blends past SSE4.1.
10485     return Op;
10486
10487   case MVT::v32i8:
10488     // The byte blends for AVX vectors were introduced only in AVX2.
10489     if (Subtarget->hasAVX2())
10490       return Op;
10491
10492     return SDValue();
10493
10494   case MVT::v8i16:
10495   case MVT::v16i16:
10496     // AVX-512 BWI and VLX features support VSELECT with i16 elements.
10497     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
10498       return Op;
10499
10500     // FIXME: We should custom lower this by fixing the condition and using i8
10501     // blends.
10502     return SDValue();
10503   }
10504 }
10505
10506 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10507   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10508   SDLoc dl(Op);
10509
10510   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
10511     return SDValue();
10512
10513   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
10514     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
10515                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10516     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
10517                                   DAG.getValueType(VT));
10518     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10519   }
10520
10521   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10522     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10523     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
10524     if (Idx == 0)
10525       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10526                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10527                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10528                                                  MVT::v4i32,
10529                                                  Op.getOperand(0)),
10530                                      Op.getOperand(1)));
10531     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
10532                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10533     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
10534                                   DAG.getValueType(VT));
10535     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10536   }
10537
10538   if (VT == MVT::f32) {
10539     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
10540     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
10541     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
10542     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
10543     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
10544     if (!Op.hasOneUse())
10545       return SDValue();
10546     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
10547     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
10548          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
10549           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
10550         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
10551          User->getValueType(0) != MVT::i32))
10552       return SDValue();
10553     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10554                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
10555                                               Op.getOperand(0)),
10556                                               Op.getOperand(1));
10557     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
10558   }
10559
10560   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
10561     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
10562     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
10563       return Op;
10564   }
10565   return SDValue();
10566 }
10567
10568 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
10569 /// AVX-512 feature.
10570 SDValue
10571 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10572   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10573   SDLoc dl(Vec);
10574   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10575   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10576   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
10577
10578   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
10579   assert((VecVT.getVectorNumElements() <= 16 || Subtarget->hasBWI()) &&
10580          "Unexpected vector type in ExtractBitFromMaskVector");
10581
10582   // variable index can't be handled in mask registers,
10583   // extend vector to VR512
10584   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10585     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10586     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
10587     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
10588                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
10589     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
10590   }
10591
10592   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10593   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
10594   if (!Subtarget->hasDQI() && (VecVT.getVectorNumElements() <= 8))
10595     rc = getRegClassFor(MVT::v16i1);
10596   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
10597   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
10598                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, dl, MVT::i8));
10599   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
10600                     DAG.getConstant(MaxSift, dl, MVT::i8));
10601   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
10602                        DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
10603 }
10604
10605 SDValue
10606 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
10607                                            SelectionDAG &DAG) const {
10608   SDLoc dl(Op);
10609   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10610   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10611   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10612
10613   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
10614     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
10615
10616   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10617     if (VecVT.is512BitVector() ||
10618         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
10619          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
10620
10621       MVT MaskEltVT =
10622         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10623       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
10624                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
10625
10626       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
10627       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
10628                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
10629                                 Idx, DAG.getConstant(0, dl, getPointerTy()));
10630       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
10631       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
10632                         Perm, DAG.getConstant(0, dl, getPointerTy()));
10633     }
10634     return SDValue();
10635   }
10636
10637   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
10638   // then extract the element from the 128-bit vector.
10639   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
10640
10641     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10642     // Get the 128-bit vector.
10643     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
10644     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
10645
10646     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
10647
10648     //if (IdxVal >= NumElems/2)
10649     //  IdxVal -= NumElems/2;
10650     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
10651     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
10652                        DAG.getConstant(IdxVal, dl, MVT::i32));
10653   }
10654
10655   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
10656
10657   if (Subtarget->hasSSE41()) {
10658     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
10659     if (Res.getNode())
10660       return Res;
10661   }
10662
10663   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10664   // TODO: handle v16i8.
10665   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10666     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10667     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10668     if (Idx == 0)
10669       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10670                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10671                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10672                                                  MVT::v4i32, Vec),
10673                                      Op.getOperand(1)));
10674     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
10675     MVT EltVT = MVT::i32;
10676     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
10677                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10678     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
10679                                   DAG.getValueType(VT));
10680     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10681   }
10682
10683   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
10684     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10685     if (Idx == 0)
10686       return Op;
10687
10688     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
10689     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
10690     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10691     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10692                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10693     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10694                        DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
10695   }
10696
10697   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
10698     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
10699     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
10700     //        to match extract_elt for f64.
10701     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10702     if (Idx == 0)
10703       return Op;
10704
10705     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
10706     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
10707     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
10708     int Mask[2] = { 1, -1 };
10709     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10710     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10711                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10712     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10713                        DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
10714   }
10715
10716   return SDValue();
10717 }
10718
10719 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
10720 /// AVX-512 feature.
10721 SDValue
10722 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10723   SDLoc dl(Op);
10724   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10725   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
10726   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
10727   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10728
10729   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10730     // Non constant index. Extend source and destination,
10731     // insert element and then truncate the result.
10732     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10733     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
10734     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT,
10735       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
10736       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
10737     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
10738   }
10739
10740   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10741   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
10742   if (IdxVal)
10743     EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
10744                            DAG.getConstant(IdxVal, dl, MVT::i8));
10745   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10746     return EltInVec;
10747   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
10748 }
10749
10750 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
10751                                                   SelectionDAG &DAG) const {
10752   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10753   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10754
10755   if (EltVT == MVT::i1)
10756     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
10757
10758   SDLoc dl(Op);
10759   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
10760   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
10761   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
10762   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
10763     return SDValue();
10764   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
10765   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
10766
10767   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
10768   // into that, and then insert the subvector back into the result.
10769   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
10770     // With a 256-bit vector, we can insert into the zero element efficiently
10771     // using a blend if we have AVX or AVX2 and the right data type.
10772     if (VT.is256BitVector() && IdxVal == 0) {
10773       // TODO: It is worthwhile to cast integer to floating point and back
10774       // and incur a domain crossing penalty if that's what we'll end up
10775       // doing anyway after extracting to a 128-bit vector.
10776       if ((Subtarget->hasAVX() && (EltVT == MVT::f64 || EltVT == MVT::f32)) ||
10777           (Subtarget->hasAVX2() && EltVT == MVT::i32)) {
10778         SDValue N1Vec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, N1);
10779         N2 = DAG.getIntPtrConstant(1, dl);
10780         return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, VT, N0, N1Vec, N2);
10781       }
10782     }
10783
10784     // Get the desired 128-bit vector chunk.
10785     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
10786
10787     // Insert the element into the desired chunk.
10788     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
10789     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
10790
10791     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
10792                     DAG.getConstant(IdxIn128, dl, MVT::i32));
10793
10794     // Insert the changed part back into the bigger vector
10795     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
10796   }
10797   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
10798
10799   if (Subtarget->hasSSE41()) {
10800     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
10801       unsigned Opc;
10802       if (VT == MVT::v8i16) {
10803         Opc = X86ISD::PINSRW;
10804       } else {
10805         assert(VT == MVT::v16i8);
10806         Opc = X86ISD::PINSRB;
10807       }
10808
10809       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
10810       // argument.
10811       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
10812         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
10813       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
10814         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal, dl);
10815       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
10816     }
10817
10818     if (EltVT == MVT::f32) {
10819       // Bits [7:6] of the constant are the source select. This will always be
10820       //   zero here. The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
10821       //   these bits. For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
10822       //   putting the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
10823       // Bits [5:4] of the constant are the destination select. This is the
10824       //   value of the incoming immediate.
10825       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask. The DAG Combiner may
10826       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
10827
10828       const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
10829       bool MinSize = F->hasFnAttribute(Attribute::MinSize);
10830       if (IdxVal == 0 && (!MinSize || !MayFoldLoad(N1))) {
10831         // If this is an insertion of 32-bits into the low 32-bits of
10832         // a vector, we prefer to generate a blend with immediate rather
10833         // than an insertps. Blends are simpler operations in hardware and so
10834         // will always have equal or better performance than insertps.
10835         // But if optimizing for size and there's a load folding opportunity,
10836         // generate insertps because blendps does not have a 32-bit memory
10837         // operand form.
10838         N2 = DAG.getIntPtrConstant(1, dl);
10839         N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
10840         return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, VT, N0, N1, N2);
10841       }
10842       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4, dl);
10843       // Create this as a scalar to vector..
10844       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
10845       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
10846     }
10847
10848     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
10849       // PINSR* works with constant index.
10850       return Op;
10851     }
10852   }
10853
10854   if (EltVT == MVT::i8)
10855     return SDValue();
10856
10857   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
10858     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
10859     // as its second argument.
10860     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
10861       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
10862     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
10863       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal, dl);
10864     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
10865   }
10866   return SDValue();
10867 }
10868
10869 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10870   SDLoc dl(Op);
10871   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
10872
10873   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
10874   // vector and then insert into the 256-bit vector.
10875   if (!OpVT.is128BitVector()) {
10876     // Insert into a 128-bit vector.
10877     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
10878     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
10879                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
10880
10881     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
10882
10883     // Insert the 128-bit vector.
10884     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
10885   }
10886
10887   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
10888       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
10889     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
10890
10891   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
10892   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
10893   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
10894                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
10895 }
10896
10897 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
10898 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
10899 // upper bits of a vector.
10900 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10901                                       SelectionDAG &DAG) {
10902   SDLoc dl(Op);
10903   SDValue In =  Op.getOperand(0);
10904   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10905   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10906   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
10907   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
10908
10909   if (Subtarget->hasFp256()) {
10910     if (ResVT.is128BitVector() &&
10911         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
10912         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10913       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
10914     }
10915     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
10916         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10917       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
10918     }
10919   }
10920   return SDValue();
10921 }
10922
10923 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
10924 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
10925 // the upper bits of a vector.
10926 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10927                                      SelectionDAG &DAG) {
10928   if (!Subtarget->hasAVX())
10929     return SDValue();
10930
10931   SDLoc dl(Op);
10932   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10933   SDValue SubVec = Op.getOperand(1);
10934   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
10935
10936   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
10937     return SDValue();
10938
10939   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10940   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
10941   MVT SubVecVT = SubVec.getSimpleValueType();
10942
10943   // Fold two 16-byte subvector loads into one 32-byte load:
10944   // (insert_subvector (insert_subvector undef, (load addr), 0),
10945   //                   (load addr + 16), Elts/2)
10946   // --> load32 addr
10947   if ((IdxVal == OpVT.getVectorNumElements() / 2) &&
10948       Vec.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
10949       OpVT.is256BitVector() && SubVecVT.is128BitVector() &&
10950       !Subtarget->isUnalignedMem32Slow()) {
10951     SDValue SubVec2 = Vec.getOperand(1);
10952     if (auto *Idx2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Vec.getOperand(2))) {
10953       if (Idx2->getZExtValue() == 0) {
10954         SDValue Ops[] = { SubVec2, SubVec };
10955         SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(OpVT, Ops, dl, DAG, false);
10956         if (LD.getNode())
10957           return LD;
10958       }
10959     }
10960   }
10961
10962   if ((OpVT.is256BitVector() || OpVT.is512BitVector()) &&
10963       SubVecVT.is128BitVector())
10964     return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
10965
10966   if (OpVT.is512BitVector() && SubVecVT.is256BitVector())
10967     return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
10968
10969   if (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
10970     if (IdxVal == 0  && Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF) // the operation is legal
10971       return Op;
10972     SDValue ZeroIdx = DAG.getIntPtrConstant(0, dl);
10973     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(OpVT);
10974     unsigned NumElems = OpVT.getVectorNumElements();
10975     SDValue ShiftBits = DAG.getConstant(NumElems/2, dl, MVT::i8);
10976
10977     if (IdxVal == OpVT.getVectorNumElements() / 2) {
10978       // Zero upper bits of the Vec
10979       Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, OpVT, Vec, ShiftBits);
10980       Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, OpVT, Vec, ShiftBits);
10981
10982       SDValue Vec2 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, OpVT, Undef,
10983                                  SubVec, ZeroIdx);
10984       Vec2 = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, OpVT, Vec2, ShiftBits);
10985       return DAG.getNode(ISD::OR, dl, OpVT, Vec, Vec2);
10986     }
10987     if (IdxVal == 0) {
10988       SDValue Vec2 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, OpVT, Undef,
10989                                  SubVec, ZeroIdx);
10990       // Zero upper bits of the Vec2
10991       Vec2 = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, OpVT, Vec2, ShiftBits);
10992       Vec2 = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, OpVT, Vec2, ShiftBits);
10993       // Zero lower bits of the Vec
10994       Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, OpVT, Vec, ShiftBits);
10995       Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, OpVT, Vec, ShiftBits);
10996       // Merge them together
10997       return DAG.getNode(ISD::OR, dl, OpVT, Vec, Vec2);
10998     }
10999   }
11000   return SDValue();
11001 }
11002
11003 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11004 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11005 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11006 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11007 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11008 // into MOV32ri.
11009 SDValue
11010 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11011   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11012
11013   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11014   // global base reg.
11015   unsigned char OpFlag = 0;
11016   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11017   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11018
11019   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11020       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11021     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11022   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11023     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11024   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11025     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11026
11027   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11028                                              CP->getAlignment(),
11029                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11030   SDLoc DL(CP);
11031   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11032   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11033   if (OpFlag) {
11034     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11035                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11036                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11037                          Result);
11038   }
11039
11040   return Result;
11041 }
11042
11043 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11044   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11045
11046   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11047   // global base reg.
11048   unsigned char OpFlag = 0;
11049   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11050   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11051
11052   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11053       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11054     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11055   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11056     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11057   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11058     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11059
11060   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11061                                           OpFlag);
11062   SDLoc DL(JT);
11063   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11064
11065   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11066   if (OpFlag)
11067     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11068                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11069                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11070                          Result);
11071
11072   return Result;
11073 }
11074
11075 SDValue
11076 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11077   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11078
11079   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11080   // global base reg.
11081   unsigned char OpFlag = 0;
11082   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11083   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11084
11085   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11086       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11087     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11088       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11089     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11090   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11091     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11092   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11093     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11094   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11095     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11096   }
11097
11098   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11099
11100   SDLoc DL(Op);
11101   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11102
11103   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11104   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11105       !Subtarget->is64Bit()) {
11106     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11107                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11108                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11109                          Result);
11110   }
11111
11112   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11113   // load.
11114   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11115     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11116                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11117
11118   return Result;
11119 }
11120
11121 SDValue
11122 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11123   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11124   unsigned char OpFlags =
11125     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11126   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11127   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11128   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11129   SDLoc dl(Op);
11130   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11131                                              OpFlags);
11132
11133   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11134       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11135     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11136   else
11137     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11138
11139   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11140   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11141     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11142                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11143                          Result);
11144   }
11145
11146   return Result;
11147 }
11148
11149 SDValue
11150 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11151                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11152   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11153   // offset if it is legal.
11154   unsigned char OpFlags =
11155       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11156   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11157   SDValue Result;
11158   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11159       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11160     // A direct static reference to a global.
11161     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11162     Offset = 0;
11163   } else {
11164     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11165   }
11166
11167   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11168       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11169     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11170   else
11171     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11172
11173   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11174   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11175     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11176                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11177                          Result);
11178   }
11179
11180   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11181   // load.
11182   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11183     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11184                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11185
11186   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11187   // addition for it.
11188   if (Offset != 0)
11189     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11190                          DAG.getConstant(Offset, dl, getPointerTy()));
11191
11192   return Result;
11193 }
11194
11195 SDValue
11196 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11197   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11198   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11199   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11200 }
11201
11202 static SDValue
11203 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11204            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11205            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11206   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11207   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11208   SDLoc dl(GA);
11209   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11210                                            GA->getValueType(0),
11211                                            GA->getOffset(),
11212                                            OperandFlags);
11213
11214   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11215                                            : X86ISD::TLSADDR;
11216
11217   if (InFlag) {
11218     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11219     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11220   } else {
11221     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11222     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11223   }
11224
11225   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11226   MFI->setAdjustsStack(true);
11227   MFI->setHasCalls(true);
11228
11229   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11230   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11231 }
11232
11233 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11234 static SDValue
11235 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11236                                 const EVT PtrVT) {
11237   SDValue InFlag;
11238   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11239   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11240                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11241                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11242   InFlag = Chain.getValue(1);
11243
11244   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11245 }
11246
11247 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11248 static SDValue
11249 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11250                                 const EVT PtrVT) {
11251   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11252                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11253 }
11254
11255 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11256                                            SelectionDAG &DAG,
11257                                            const EVT PtrVT,
11258                                            bool is64Bit) {
11259   SDLoc dl(GA);
11260
11261   // Get the start address of the TLS block for this module.
11262   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11263       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11264   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11265
11266   SDValue Base;
11267   if (is64Bit) {
11268     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11269                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11270   } else {
11271     SDValue InFlag;
11272     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11273         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11274     InFlag = Chain.getValue(1);
11275     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11276                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11277   }
11278
11279   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11280   // of Base.
11281
11282   // Build x@dtpoff.
11283   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11284   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11285   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11286                                            GA->getValueType(0),
11287                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11288   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11289
11290   // Add x@dtpoff with the base.
11291   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11292 }
11293
11294 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11295 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11296                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11297                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11298   SDLoc dl(GA);
11299
11300   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11301   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11302                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11303
11304   SDValue ThreadPointer =
11305       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0, dl),
11306                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11307
11308   unsigned char OperandFlags = 0;
11309   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
11310   // initialexec.
11311   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11312   if (model == TLSModel::LocalExec) {
11313     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
11314   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
11315     if (is64Bit) {
11316       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
11317       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11318     } else {
11319       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
11320     }
11321   } else {
11322     llvm_unreachable("Unexpected model");
11323   }
11324
11325   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
11326   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
11327   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
11328   SDValue TGA =
11329       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
11330                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
11331   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11332
11333   if (model == TLSModel::InitialExec) {
11334     if (isPIC && !is64Bit) {
11335       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11336                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11337                            Offset);
11338     }
11339
11340     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
11341                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11342   }
11343
11344   // The address of the thread local variable is the add of the thread
11345   // pointer with the offset of the variable.
11346   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
11347 }
11348
11349 SDValue
11350 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11351
11352   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
11353   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
11354
11355   if (Subtarget->isTargetELF()) {
11356     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
11357     switch (model) {
11358       case TLSModel::GeneralDynamic:
11359         if (Subtarget->is64Bit())
11360           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
11361         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
11362       case TLSModel::LocalDynamic:
11363         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
11364                                            Subtarget->is64Bit());
11365       case TLSModel::InitialExec:
11366       case TLSModel::LocalExec:
11367         return LowerToTLSExecModel(
11368             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
11369             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
11370     }
11371     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
11372   }
11373
11374   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
11375     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
11376     unsigned char OpFlag = 0;
11377     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
11378                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
11379
11380     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11381     // global base reg.
11382     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
11383                  !Subtarget->is64Bit();
11384     if (PIC32)
11385       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
11386     else
11387       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
11388     SDLoc DL(Op);
11389     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
11390                                                 GA->getValueType(0),
11391                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
11392     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11393
11394     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
11395     if (PIC32)
11396       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11397                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11398                                        SDLoc(), getPointerTy()),
11399                            Offset);
11400
11401     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
11402     // location.
11403     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11404     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11405     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
11406     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
11407
11408     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11409     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11410     MFI->setAdjustsStack(true);
11411
11412     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
11413     // location.
11414     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
11415     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
11416                               Chain.getValue(1));
11417   }
11418
11419   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
11420       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
11421     // Just use the implicit TLS architecture
11422     // Need to generate someting similar to:
11423     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
11424     //                                  ; from TEB
11425     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
11426     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
11427     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
11428     //   [rax+rcx] contains the address
11429     // Windows 64bit: gs:0x58
11430     // Windows 32bit: fs:__tls_array
11431
11432     SDLoc dl(GA);
11433     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11434
11435     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
11436     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
11437     // use its literal value of 0x2C.
11438     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
11439                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11440                                                              256)
11441                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
11442                                                               257));
11443
11444     SDValue TlsArray =
11445         Subtarget->is64Bit()
11446             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58, dl)
11447             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
11448                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C, dl)
11449                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
11450
11451     SDValue ThreadPointer =
11452         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
11453                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11454
11455     SDValue res;
11456     if (GV->getThreadLocalMode() == GlobalVariable::LocalExecTLSModel) {
11457       res = ThreadPointer;
11458     } else {
11459       // Load the _tls_index variable
11460       SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
11461       if (Subtarget->is64Bit())
11462         IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain, IDX,
11463                              MachinePointerInfo(), MVT::i32, false, false,
11464                              false, 0);
11465       else
11466         IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
11467                           false, false, false, 0);
11468
11469       SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()), dl,
11470                                       getPointerTy());
11471       IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
11472
11473       res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
11474     }
11475
11476     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
11477                       false, false, false, 0);
11478
11479     // Get the offset of start of .tls section
11480     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11481                                              GA->getValueType(0),
11482                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
11483     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
11484
11485     // The address of the thread local variable is the add of the thread
11486     // pointer with the offset of the variable.
11487     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
11488   }
11489
11490   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
11491 }
11492
11493 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
11494 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
11495 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11496   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
11497   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11498   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
11499   SDLoc dl(Op);
11500   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
11501   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
11502   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
11503   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
11504   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
11505   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
11506   // during isel.
11507   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
11508                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, dl, MVT::i8));
11509   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
11510                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, dl, MVT::i8))
11511                        : DAG.getConstant(0, dl, VT);
11512
11513   SDValue Tmp2, Tmp3;
11514   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
11515     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
11516     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
11517   } else {
11518     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
11519     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
11520   }
11521
11522   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
11523   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
11524   // values for large shift amounts.
11525   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
11526                                 DAG.getConstant(VTBits, dl, MVT::i8));
11527   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
11528                              AndNode, DAG.getConstant(0, dl, MVT::i8));
11529
11530   SDValue Hi, Lo;
11531   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, dl, MVT::i8);
11532   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
11533   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
11534
11535   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
11536     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
11537     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
11538   } else {
11539     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
11540     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
11541   }
11542
11543   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
11544   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
11545 }
11546
11547 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
11548                                            SelectionDAG &DAG) const {
11549   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11550   SDLoc dl(Op);
11551
11552   if (SrcVT.isVector()) {
11553     if (SrcVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
11554       MVT IntegerVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SrcVT.getVectorNumElements());
11555       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
11556                          DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, IntegerVT,
11557                                      Op.getOperand(0)));
11558     }
11559     return SDValue();
11560   }
11561
11562   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
11563          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
11564
11565   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
11566   // Legal.
11567   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
11568     return Op;
11569   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
11570       Subtarget->is64Bit()) {
11571     return Op;
11572   }
11573
11574   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
11575   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11576   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
11577   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11578   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11579                                StackSlot,
11580                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11581                                false, false, 0);
11582   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
11583 }
11584
11585 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
11586                                      SDValue StackSlot,
11587                                      SelectionDAG &DAG) const {
11588   // Build the FILD
11589   SDLoc DL(Op);
11590   SDVTList Tys;
11591   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
11592   if (useSSE)
11593     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
11594   else
11595     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
11596
11597   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
11598
11599   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
11600   MachineMemOperand *MMO;
11601   if (FI) {
11602     int SSFI = FI->getIndex();
11603     MMO =
11604       DAG.getMachineFunction()
11605       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11606                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
11607   } else {
11608     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
11609     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
11610   }
11611   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
11612   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
11613                                            X86ISD::FILD, DL,
11614                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
11615
11616   if (useSSE) {
11617     Chain = Result.getValue(1);
11618     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
11619
11620     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
11621     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
11622     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
11623     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11624     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
11625     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
11626     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11627     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
11628     SDValue Ops[] = {
11629       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
11630     };
11631     MachineMemOperand *MMO =
11632       DAG.getMachineFunction()
11633       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11634                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
11635
11636     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
11637                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
11638     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
11639                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11640                          false, false, false, 0);
11641   }
11642
11643   return Result;
11644 }
11645
11646 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
11647 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
11648                                                SelectionDAG &DAG) const {
11649   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
11650   /*
11651      movq       %rax,  %xmm0
11652      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
11653      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
11654      #ifdef __SSE3__
11655        haddpd   %xmm0, %xmm0
11656      #else
11657        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
11658        addpd    %xmm1, %xmm0
11659      #endif
11660   */
11661
11662   SDLoc dl(Op);
11663   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11664
11665   // Build some magic constants.
11666   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
11667   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
11668   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
11669
11670   SmallVector<Constant*,2> CV1;
11671   CV1.push_back(
11672     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11673                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
11674   CV1.push_back(
11675     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11676                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
11677   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
11678   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
11679
11680   // Load the 64-bit value into an XMM register.
11681   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
11682                             Op.getOperand(0));
11683   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
11684                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11685                               false, false, false, 16);
11686   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
11687                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
11688                               CLod0);
11689
11690   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
11691                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11692                               false, false, false, 16);
11693   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
11694   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
11695   SDValue Result;
11696
11697   if (Subtarget->hasSSE3()) {
11698     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
11699     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
11700   } else {
11701     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
11702     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
11703                                            S2F, 0x4E, DAG);
11704     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
11705                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
11706                          Sub);
11707   }
11708
11709   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
11710                      DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
11711 }
11712
11713 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
11714 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
11715                                                SelectionDAG &DAG) const {
11716   SDLoc dl(Op);
11717   // FP constant to bias correct the final result.
11718   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL), dl,
11719                                    MVT::f64);
11720
11721   // Load the 32-bit value into an XMM register.
11722   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
11723                              Op.getOperand(0));
11724
11725   // Zero out the upper parts of the register.
11726   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
11727
11728   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
11729                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
11730                      DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
11731
11732   // Or the load with the bias.
11733   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
11734                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11735                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11736                                                    MVT::v2f64, Load)),
11737                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11738                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11739                                                    MVT::v2f64, Bias)));
11740   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
11741                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
11742                    DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
11743
11744   // Subtract the bias.
11745   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
11746
11747   // Handle final rounding.
11748   EVT DestVT = Op.getValueType();
11749
11750   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
11751     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
11752                        DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
11753   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
11754     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
11755
11756   // Handle final rounding.
11757   return Sub;
11758 }
11759
11760 static SDValue lowerUINT_TO_FP_vXi32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
11761                                      const X86Subtarget &Subtarget) {
11762   // The algorithm is the following:
11763   // #ifdef __SSE4_1__
11764   //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
11765   //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
11766   //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
11767   // #else
11768   //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
11769   //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
11770   // #endif
11771   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
11772   //     return (float4) lo + fhi;
11773
11774   SDLoc DL(Op);
11775   SDValue V = Op->getOperand(0);
11776   EVT VecIntVT = V.getValueType();
11777   bool Is128 = VecIntVT == MVT::v4i32;
11778   EVT VecFloatVT = Is128 ? MVT::v4f32 : MVT::v8f32;
11779   // If we convert to something else than the supported type, e.g., to v4f64,
11780   // abort early.
11781   if (VecFloatVT != Op->getValueType(0))
11782     return SDValue();
11783
11784   unsigned NumElts = VecIntVT.getVectorNumElements();
11785   assert((VecIntVT == MVT::v4i32 || VecIntVT == MVT::v8i32) &&
11786          "Unsupported custom type");
11787   assert(NumElts <= 8 && "The size of the constant array must be fixed");
11788
11789   // In the #idef/#else code, we have in common:
11790   // - The vector of constants:
11791   // -- 0x4b000000
11792   // -- 0x53000000
11793   // - A shift:
11794   // -- v >> 16
11795
11796   // Create the splat vector for 0x4b000000.
11797   SDValue CstLow = DAG.getConstant(0x4b000000, DL, MVT::i32);
11798   SDValue CstLowArray[] = {CstLow, CstLow, CstLow, CstLow,
11799                            CstLow, CstLow, CstLow, CstLow};
11800   SDValue VecCstLow = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
11801                                   makeArrayRef(&CstLowArray[0], NumElts));
11802   // Create the splat vector for 0x53000000.
11803   SDValue CstHigh = DAG.getConstant(0x53000000, DL, MVT::i32);
11804   SDValue CstHighArray[] = {CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh,
11805                             CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh};
11806   SDValue VecCstHigh = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
11807                                    makeArrayRef(&CstHighArray[0], NumElts));
11808
11809   // Create the right shift.
11810   SDValue CstShift = DAG.getConstant(16, DL, MVT::i32);
11811   SDValue CstShiftArray[] = {CstShift, CstShift, CstShift, CstShift,
11812                              CstShift, CstShift, CstShift, CstShift};
11813   SDValue VecCstShift = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
11814                                     makeArrayRef(&CstShiftArray[0], NumElts));
11815   SDValue HighShift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VecIntVT, V, VecCstShift);
11816
11817   SDValue Low, High;
11818   if (Subtarget.hasSSE41()) {
11819     EVT VecI16VT = Is128 ? MVT::v8i16 : MVT::v16i16;
11820     //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
11821     SDValue VecCstLowBitcast =
11822         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstLow);
11823     SDValue VecBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, V);
11824     // Low will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to its
11825     // original type.
11826     Low = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecBitcast,
11827                       VecCstLowBitcast, DAG.getConstant(0xaa, DL, MVT::i32));
11828     //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
11829     //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
11830     SDValue VecCstHighBitcast =
11831         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstHigh);
11832     SDValue VecShiftBitcast =
11833         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, HighShift);
11834     // High will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to
11835     // its original type.
11836     High = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecShiftBitcast,
11837                        VecCstHighBitcast, DAG.getConstant(0xaa, DL, MVT::i32));
11838   } else {
11839     SDValue CstMask = DAG.getConstant(0xffff, DL, MVT::i32);
11840     SDValue VecCstMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT, CstMask,
11841                                      CstMask, CstMask, CstMask);
11842     //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
11843     SDValue LowAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VecIntVT, V, VecCstMask);
11844     Low = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, LowAnd, VecCstLow);
11845
11846     //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
11847     High = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, HighShift, VecCstHigh);
11848   }
11849
11850   // Create the vector constant for -(0x1.0p39f + 0x1.0p23f).
11851   SDValue CstFAdd = DAG.getConstantFP(
11852       APFloat(APFloat::IEEEsingle, APInt(32, 0xD3000080)), DL, MVT::f32);
11853   SDValue CstFAddArray[] = {CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd,
11854                             CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd};
11855   SDValue VecCstFAdd = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecFloatVT,
11856                                    makeArrayRef(&CstFAddArray[0], NumElts));
11857
11858   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
11859   SDValue HighBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, High);
11860   SDValue FHigh =
11861       DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, HighBitcast, VecCstFAdd);
11862   //     return (float4) lo + fhi;
11863   SDValue LowBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, Low);
11864   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, LowBitcast, FHigh);
11865 }
11866
11867 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
11868                                                SelectionDAG &DAG) const {
11869   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11870   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
11871   SDLoc dl(Op);
11872
11873   switch (SVT.SimpleTy) {
11874   default:
11875     llvm_unreachable("Custom UINT_TO_FP is not supported!");
11876   case MVT::v4i8:
11877   case MVT::v4i16:
11878   case MVT::v8i8:
11879   case MVT::v8i16: {
11880     MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
11881     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
11882                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
11883   }
11884   case MVT::v4i32:
11885   case MVT::v8i32:
11886     return lowerUINT_TO_FP_vXi32(Op, DAG, *Subtarget);
11887   case MVT::v16i8:
11888   case MVT::v16i16:
11889     if (Subtarget->hasAVX512())
11890       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
11891                          DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v16i32, N0));
11892   }
11893   llvm_unreachable(nullptr);
11894 }
11895
11896 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
11897                                            SelectionDAG &DAG) const {
11898   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11899   SDLoc dl(Op);
11900
11901   if (Op.getValueType().isVector())
11902     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
11903
11904   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
11905   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
11906   // the optimization here.
11907   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
11908     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
11909
11910   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
11911   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
11912   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
11913     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
11914   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
11915     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
11916   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
11917     return SDValue();
11918
11919   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
11920   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
11921   if (SrcVT == MVT::i32) {
11922     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, dl, getPointerTy());
11923     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
11924                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
11925     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11926                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
11927                                   false, false, 0);
11928     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32),
11929                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
11930                                   false, false, 0);
11931     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
11932     return Fild;
11933   }
11934
11935   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
11936   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11937                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
11938                                false, false, 0);
11939   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
11940   // was negative.  This is the same as the optimization in
11941   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
11942   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
11943   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
11944   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
11945   MachineMemOperand *MMO =
11946     DAG.getMachineFunction()
11947     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11948                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
11949
11950   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
11951   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
11952   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
11953                                          MVT::i64, MMO);
11954
11955   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
11956
11957   // Check whether the sign bit is set.
11958   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
11959                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
11960                                  Op.getOperand(0),
11961                                  DAG.getConstant(0, dl, MVT::i64), ISD::SETLT);
11962
11963   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
11964   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
11965                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
11966                                          getPointerTy());
11967
11968   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
11969   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0, dl);
11970   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4, dl);
11971   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
11972                                Zero, Four);
11973   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
11974
11975   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
11976   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
11977   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
11978                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11979                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
11980   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
11981   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
11982   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add,
11983                      DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
11984 }
11985
11986 std::pair<SDValue,SDValue>
11987 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
11988                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
11989   SDLoc DL(Op);
11990
11991   EVT DstTy = Op.getValueType();
11992
11993   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
11994     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
11995     DstTy = MVT::i64;
11996   }
11997
11998   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
11999          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12000          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12001
12002   // These are really Legal.
12003   if (DstTy == MVT::i32 &&
12004       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12005     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12006   if (Subtarget->is64Bit() &&
12007       DstTy == MVT::i64 &&
12008       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12009     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12010
12011   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12012   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12013   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12014   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12015   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12016   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12017
12018   unsigned Opc;
12019   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12020     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12021   else
12022     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12023     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12024     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12025     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12026     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12027     }
12028
12029   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12030   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12031   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12032   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12033   // in memory, such as if it is on the callstack.
12034   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12035     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12036     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12037                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12038                          false, false, 0);
12039     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12040     SDValue Ops[] = {
12041       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12042     };
12043
12044     MachineMemOperand *MMO =
12045       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12046                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12047     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12048     Chain = Value.getValue(1);
12049     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12050     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12051   }
12052
12053   MachineMemOperand *MMO =
12054     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12055                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12056
12057   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12058     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12059     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12060     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12061                                            Ops, DstTy, MMO);
12062     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12063   } else {
12064     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12065       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12066       Chain, Value);
12067     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12068       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12069     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12070       MVT::i32, eax.getValue(2));
12071     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12072     SDValue pair = IsReplace
12073       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12074       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12075     return std::make_pair(pair, SDValue());
12076   }
12077 }
12078
12079 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12080                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12081   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12082   SDValue In = Op->getOperand(0);
12083   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12084   SDLoc dl(Op);
12085
12086   if (VT.is512BitVector() || InVT.getScalarType() == MVT::i1)
12087     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, In);
12088
12089   // Optimize vectors in AVX mode:
12090   //
12091   //   v8i16 -> v8i32
12092   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12093   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12094   //   Concat upper and lower parts.
12095   //
12096   //   v4i32 -> v4i64
12097   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12098   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12099   //   Concat upper and lower parts.
12100   //
12101
12102   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12103       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12104       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12105     return SDValue();
12106
12107   if (Subtarget->hasInt256())
12108     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12109
12110   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12111   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12112   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12113   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12114   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12115
12116   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12117                              VT.getVectorNumElements()/2);
12118
12119   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12120   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12121
12122   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12123 }
12124
12125 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12126                   const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
12127   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12128   SDValue In = Op->getOperand(0);
12129   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12130   SDLoc DL(Op);
12131   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12132   if (NumElts != 8 && NumElts != 16 && !Subtarget->hasBWI())
12133     return SDValue();
12134
12135   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12136     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12137
12138   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12139   MVT ExtVT = NumElts == 8 ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12140   SDValue One =
12141    DAG.getConstant(APInt(ExtVT.getScalarSizeInBits(), 1), DL, ExtVT);
12142   SDValue Zero =
12143    DAG.getConstant(APInt::getNullValue(ExtVT.getScalarSizeInBits()), DL, ExtVT);
12144
12145   SDValue V = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, ExtVT, In, One, Zero);
12146   if (VT.is512BitVector())
12147     return V;
12148   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, V);
12149 }
12150
12151 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12152                                SelectionDAG &DAG) {
12153   if (Subtarget->hasFp256()) {
12154     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12155     if (Res.getNode())
12156       return Res;
12157   }
12158
12159   return SDValue();
12160 }
12161
12162 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12163                                 SelectionDAG &DAG) {
12164   SDLoc DL(Op);
12165   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12166   SDValue In = Op.getOperand(0);
12167   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12168
12169   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12170     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
12171
12172   if (Subtarget->hasFp256()) {
12173     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12174     if (Res.getNode())
12175       return Res;
12176   }
12177
12178   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12179          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12180   return SDValue();
12181 }
12182
12183 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12184   SDLoc DL(Op);
12185   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12186   SDValue In = Op.getOperand(0);
12187   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12188
12189   if (VT == MVT::i1) {
12190     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12191            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12192     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12193       return SDValue();
12194     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12195     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12196   }
12197   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12198          "Invalid TRUNCATE operation");
12199
12200   // move vector to mask - truncate solution for SKX
12201   if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12202     if (InVT.is512BitVector() && InVT.getScalarSizeInBits() <= 16 &&
12203         Subtarget->hasBWI())
12204       return Op; // legal, will go to VPMOVB2M, VPMOVW2M
12205     if ((InVT.is256BitVector() || InVT.is128BitVector()) 
12206         && InVT.getScalarSizeInBits() <= 16 &&
12207         Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12208       return Op; // legal, will go to VPMOVB2M, VPMOVW2M
12209     if (InVT.is512BitVector() && InVT.getScalarSizeInBits() >= 32 &&
12210         Subtarget->hasDQI())
12211       return Op; // legal, will go to VPMOVD2M, VPMOVQ2M
12212     if ((InVT.is256BitVector() || InVT.is128BitVector()) 
12213         && InVT.getScalarSizeInBits() >= 32 &&
12214         Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX())
12215       return Op; // legal, will go to VPMOVB2M, VPMOVQ2M
12216   }
12217   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12218     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12219       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12220
12221     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12222     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12223     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12224     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12225       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12226       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12227       InVT = ExtVT;
12228     }
12229
12230     SDValue OneV =
12231      DAG.getConstant(APInt::getSignBit(InVT.getScalarSizeInBits()), DL, InVT);
12232     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12233     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12234   }
12235
12236   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12237     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12238     if (Subtarget->hasInt256()) {
12239       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12240       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12241       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12242                                 ShufMask);
12243       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12244                          DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
12245     }
12246
12247     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12248                                DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
12249     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12250                                DAG.getIntPtrConstant(2, DL));
12251     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12252     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12253     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12254     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12255   }
12256
12257   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12258     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12259     if (Subtarget->hasInt256()) {
12260       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12261
12262       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12263       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12264         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, DL, MVT::i8));
12265         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, DL, MVT::i8));
12266         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, DL, MVT::i8));
12267         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, DL, MVT::i8));
12268         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, DL, MVT::i8));
12269         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, DL, MVT::i8));
12270         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, DL, MVT::i8));
12271         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, DL, MVT::i8));
12272         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12273           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, DL, MVT::i8));
12274       }
12275       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12276       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12277       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12278
12279       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12280       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12281                                 &ShufMask[0]);
12282       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12283                        DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
12284       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12285     }
12286
12287     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12288                                DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
12289
12290     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12291                                DAG.getIntPtrConstant(4, DL));
12292
12293     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12294     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12295
12296     // The PSHUFB mask:
12297     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12298                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12299
12300     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12301     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12302     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12303
12304     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12305     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12306
12307     // The MOVLHPS Mask:
12308     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12309     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12310     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12311   }
12312
12313   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12314   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12315     return SDValue();
12316
12317   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12318
12319   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12320   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12321
12322   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12323   // Prepare truncation shuffle mask
12324   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12325     MaskVec[i] = i * 2;
12326   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12327                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12328                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12329   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12330                      DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
12331 }
12332
12333 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12334                                            SelectionDAG &DAG) const {
12335   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12336
12337   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12338     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12339   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12340   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12341   if (!FIST.getNode()) return Op;
12342
12343   if (StackSlot.getNode())
12344     // Load the result.
12345     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12346                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12347                        false, false, false, 0);
12348
12349   // The node is the result.
12350   return FIST;
12351 }
12352
12353 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12354                                            SelectionDAG &DAG) const {
12355   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12356     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12357   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12358   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12359
12360   if (StackSlot.getNode())
12361     // Load the result.
12362     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12363                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12364                        false, false, false, 0);
12365
12366   // The node is the result.
12367   return FIST;
12368 }
12369
12370 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12371   SDLoc DL(Op);
12372   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12373   SDValue In = Op.getOperand(0);
12374   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12375
12376   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12377
12378   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12379                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12380                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12381 }
12382
12383 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
12384 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
12385 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12386   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
12387          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
12388
12389   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
12390
12391   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
12392   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
12393   if (IsFABS)
12394     for (SDNode *User : Op->uses())
12395       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
12396         return Op;
12397
12398   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12399   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
12400
12401   SDLoc dl(Op);
12402   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12403   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
12404   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
12405   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
12406   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
12407   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
12408   MVT EltVT = VT;
12409   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12410   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
12411   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
12412   // 8 bytes for the scalar case.
12413   if (VT.isVector()) {
12414     EltVT = VT.getVectorElementType();
12415     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12416   }
12417
12418   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
12419   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12420   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
12421   APInt MaskElt =
12422     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
12423   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
12424   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12425   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12426   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12427   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12428   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12429                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12430                              false, false, false, Alignment);
12431
12432   if (VT.isVector()) {
12433     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
12434     // and cast the result back to the original value type.
12435     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
12436     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
12437     SDValue Operand = IsFNABS ?
12438       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
12439       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
12440     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
12441     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12442                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
12443   }
12444
12445   // If not vector, then scalar.
12446   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
12447   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
12448   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
12449 }
12450
12451 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12452   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12453   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12454   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12455   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12456   SDLoc dl(Op);
12457   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12458   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12459
12460   // If second operand is smaller, extend it first.
12461   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12462     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12463     SrcVT = VT;
12464   }
12465   // And if it is bigger, shrink it first.
12466   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12467     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1, dl));
12468     SrcVT = VT;
12469   }
12470
12471   // At this point the operands and the result should have the same
12472   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
12473
12474   const fltSemantics &Sem =
12475       VT == MVT::f64 ? APFloat::IEEEdouble : APFloat::IEEEsingle;
12476   const unsigned SizeInBits = VT.getSizeInBits();
12477
12478   SmallVector<Constant *, 4> CV(
12479       VT == MVT::f64 ? 2 : 4,
12480       ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(SizeInBits, 0))));
12481
12482   // First, clear all bits but the sign bit from the second operand (sign).
12483   CV[0] = ConstantFP::get(*Context,
12484                           APFloat(Sem, APInt::getHighBitsSet(SizeInBits, 1)));
12485   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
12486   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12487   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12488                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12489                               false, false, false, 16);
12490   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
12491
12492   // Next, clear the sign bit from the first operand (magnitude).
12493   // If it's a constant, we can clear it here.
12494   if (ConstantFPSDNode *Op0CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op0)) {
12495     APFloat APF = Op0CN->getValueAPF();
12496     // If the magnitude is a positive zero, the sign bit alone is enough.
12497     if (APF.isPosZero())
12498       return SignBit;
12499     APF.clearSign();
12500     CV[0] = ConstantFP::get(*Context, APF);
12501   } else {
12502     CV[0] = ConstantFP::get(
12503         *Context,
12504         APFloat(Sem, APInt::getLowBitsSet(SizeInBits, SizeInBits - 1)));
12505   }
12506   C = ConstantVector::get(CV);
12507   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12508   SDValue Val = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12509                             MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12510                             false, false, false, 16);
12511   // If the magnitude operand wasn't a constant, we need to AND out the sign.
12512   if (!isa<ConstantFPSDNode>(Op0))
12513     Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Val);
12514
12515   // OR the magnitude value with the sign bit.
12516   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
12517 }
12518
12519 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12520   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12521   SDLoc dl(Op);
12522   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12523
12524   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
12525   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
12526                                   DAG.getConstant(1, dl, VT));
12527   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, dl, VT));
12528 }
12529
12530 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
12531 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12532                                       SelectionDAG &DAG) {
12533   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
12534
12535   if (!Subtarget->hasSSE41())
12536     return SDValue();
12537
12538   if (!Op->hasOneUse())
12539     return SDValue();
12540
12541   SDNode *N = Op.getNode();
12542   SDLoc DL(N);
12543
12544   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12545   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
12546   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
12547   EVT VT = MVT::Other;
12548
12549   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
12550   // test all 0s.
12551   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
12552   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
12553
12554   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
12555     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
12556     // BFS traverse all OR'd operands.
12557     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
12558       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
12559       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
12560       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
12561       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
12562       continue;
12563     }
12564
12565     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
12566     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
12567       return SDValue();
12568
12569     // Quit if without a constant index.
12570     SDValue Idx = I->getOperand(1);
12571     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
12572       return SDValue();
12573
12574     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
12575     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
12576     if (M == VecInMap.end()) {
12577       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
12578       // Quit if not 128/256-bit vector.
12579       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
12580         return SDValue();
12581       // Quit if not the same type.
12582       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
12583           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
12584         return SDValue();
12585       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
12586       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
12587     }
12588     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12589   }
12590
12591   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
12592          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
12593
12594   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
12595
12596   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
12597         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
12598     // Quit if not all elements are used.
12599     if (I->second != FullMask)
12600       return SDValue();
12601   }
12602
12603   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
12604
12605   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
12606   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
12607     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
12608
12609   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
12610   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
12611     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
12612     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
12613     SDValue LHS = VecIns[Slot];
12614     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
12615     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
12616   }
12617
12618   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
12619                      VecIns.back(), VecIns.back());
12620 }
12621
12622 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
12623 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
12624   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
12625        ++UI) {
12626     SDNode *User = *UI;
12627     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
12628     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
12629       // Look pass truncate.
12630       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
12631       User = *User->use_begin();
12632     }
12633
12634     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
12635         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
12636       return true;
12637   }
12638   return false;
12639 }
12640
12641 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
12642 /// equivalent.
12643 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
12644                                     SelectionDAG &DAG) const {
12645   if (Op.getValueType() == MVT::i1) {
12646     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i8, Op);
12647     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, ExtOp,
12648                        DAG.getConstant(0, dl, MVT::i8));
12649   }
12650   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
12651   // of these we need.
12652   bool NeedCF = false;
12653   bool NeedOF = false;
12654   switch (X86CC) {
12655   default: break;
12656   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
12657   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
12658     NeedCF = true;
12659     break;
12660   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
12661   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
12662   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
12663     // Check if we really need to set the
12664     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
12665     // that is not actually needed.
12666     switch (Op->getOpcode()) {
12667     case ISD::ADD:
12668     case ISD::SUB:
12669     case ISD::MUL:
12670     case ISD::SHL: {
12671       const auto *BinNode = cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
12672       if (BinNode->Flags.hasNoSignedWrap())
12673         break;
12674     }
12675     default:
12676       NeedOF = true;
12677       break;
12678     }
12679     break;
12680   }
12681   }
12682   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
12683   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
12684   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
12685   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
12686     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
12687     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
12688     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
12689     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
12690     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12691                        DAG.getConstant(0, dl, Op.getValueType()));
12692   }
12693   unsigned Opcode = 0;
12694   unsigned NumOperands = 0;
12695
12696   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
12697   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
12698   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
12699   bool NeedTruncation = false;
12700   SDValue ArithOp = Op;
12701   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
12702     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
12703     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
12704     if (Arith->hasOneUse())
12705       switch (Arith.getOpcode()) {
12706         default: break;
12707         case ISD::ADD:
12708         case ISD::SUB:
12709         case ISD::AND:
12710         case ISD::OR:
12711         case ISD::XOR: {
12712           NeedTruncation = true;
12713           ArithOp = Arith;
12714         }
12715       }
12716   }
12717
12718   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
12719   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
12720   // non-casted variable when we check for possible users.
12721   switch (ArithOp.getOpcode()) {
12722   case ISD::ADD:
12723     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
12724     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
12725     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
12726     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
12727     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
12728     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
12729     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
12730     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
12731     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
12732     // effort.
12733     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
12734          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
12735       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
12736           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
12737           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
12738         goto default_case;
12739
12740     if (ConstantSDNode *C =
12741         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
12742       // An add of one will be selected as an INC.
12743       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
12744         Opcode = X86ISD::INC;
12745         NumOperands = 1;
12746         break;
12747       }
12748
12749       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
12750       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
12751         Opcode = X86ISD::DEC;
12752         NumOperands = 1;
12753         break;
12754       }
12755     }
12756
12757     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
12758     Opcode = X86ISD::ADD;
12759     NumOperands = 2;
12760     break;
12761   case ISD::SHL:
12762   case ISD::SRL:
12763     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
12764     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
12765     // a TEST instruction later.
12766     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
12767         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
12768       EVT VT = Op.getValueType();
12769       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
12770       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
12771       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
12772         break;
12773       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
12774                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
12775                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
12776       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
12777         break;
12778       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
12779                                 DAG.getConstant(Mask, dl, VT));
12780       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
12781       Op = New;
12782     }
12783     break;
12784
12785   case ISD::AND:
12786     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
12787     // because a TEST instruction will be better.
12788     if (!hasNonFlagsUse(Op))
12789       break;
12790     // FALL THROUGH
12791   case ISD::SUB:
12792   case ISD::OR:
12793   case ISD::XOR:
12794     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
12795     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
12796     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
12797            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
12798       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
12799         goto default_case;
12800
12801     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
12802     switch (ArithOp.getOpcode()) {
12803     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
12804     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
12805     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
12806     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
12807     case ISD::OR: {
12808       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
12809         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
12810         if (EFLAGS.getNode())
12811           return EFLAGS;
12812       }
12813       Opcode = X86ISD::OR;
12814       break;
12815     }
12816     }
12817
12818     NumOperands = 2;
12819     break;
12820   case X86ISD::ADD:
12821   case X86ISD::SUB:
12822   case X86ISD::INC:
12823   case X86ISD::DEC:
12824   case X86ISD::OR:
12825   case X86ISD::XOR:
12826   case X86ISD::AND:
12827     return SDValue(Op.getNode(), 1);
12828   default:
12829   default_case:
12830     break;
12831   }
12832
12833   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
12834   // update 'Op'.
12835   if (NeedTruncation) {
12836     EVT VT = Op.getValueType();
12837     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
12838     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
12839     unsigned ConvertedOp = 0;
12840     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
12841     // optimizations that may separate the arithmetic operations
12842     // from the setcc node.
12843     switch (WideVal.getOpcode()) {
12844       default: break;
12845       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
12846       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
12847       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
12848       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
12849       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
12850     }
12851
12852     if (ConvertedOp) {
12853       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12854       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
12855         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
12856         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
12857         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
12858       }
12859     }
12860   }
12861
12862   if (Opcode == 0)
12863     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
12864     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12865                        DAG.getConstant(0, dl, Op.getValueType()));
12866
12867   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
12868   SmallVector<SDValue, 4> Ops(Op->op_begin(), Op->op_begin() + NumOperands);
12869
12870   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
12871   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
12872   return SDValue(New.getNode(), 1);
12873 }
12874
12875 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
12876 /// equivalent.
12877 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
12878                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
12879   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
12880     if (C->getAPIntValue() == 0)
12881       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
12882
12883      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
12884        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
12885   }
12886
12887   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
12888        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
12889     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case.
12890     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference
12891     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding
12892     // of memory operations.
12893     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
12894         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
12895             Attribute::MinSize) &&
12896         !Subtarget->isAtom()) {
12897       unsigned ExtendOp =
12898           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
12899       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
12900       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
12901     }
12902     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
12903     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
12904     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
12905                               Op0, Op1);
12906     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
12907   }
12908   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
12909 }
12910
12911 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
12912 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
12913                                                  SelectionDAG &DAG) const {
12914   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
12915   // comparisons have to be converted.
12916   if (Subtarget->hasCMov() ||
12917       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
12918       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
12919       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
12920     return Cmp;
12921
12922   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
12923   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
12924   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
12925   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
12926   SDLoc dl(Cmp);
12927   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
12928   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
12929   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
12930                             DAG.getConstant(8, dl, MVT::i8));
12931   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
12932   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
12933 }
12934
12935 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
12936 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
12937 SDValue X86TargetLowering::getRsqrtEstimate(SDValue Op,
12938                                             DAGCombinerInfo &DCI,
12939                                             unsigned &RefinementSteps,
12940                                             bool &UseOneConstNR) const {
12941   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
12942   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
12943   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
12944   // significant digits in the divisor and/or sqrt operand.
12945   if (!Subtarget->useSqrtEst())
12946     return SDValue();
12947
12948   EVT VT = Op.getValueType();
12949
12950   // SSE1 has rsqrtss and rsqrtps.
12951   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
12952   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
12953   // rsqrt estimate with refinement on x86 prior to FMA requires at least 16
12954   // instructions: convert to single, rsqrtss, convert back to double, refine
12955   // (3 steps = at least 13 insts). If an 'rsqrtsd' variant was added to the ISA
12956   // along with FMA, this could be a throughput win.
12957   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
12958       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
12959     RefinementSteps = 1;
12960     UseOneConstNR = false;
12961     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRSQRT, SDLoc(Op), VT, Op);
12962   }
12963   return SDValue();
12964 }
12965
12966 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
12967 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
12968 SDValue X86TargetLowering::getRecipEstimate(SDValue Op,
12969                                             DAGCombinerInfo &DCI,
12970                                             unsigned &RefinementSteps) const {
12971   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
12972   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
12973   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
12974   // significant digits in the divisor.
12975   if (!Subtarget->useReciprocalEst())
12976     return SDValue();
12977
12978   EVT VT = Op.getValueType();
12979
12980   // SSE1 has rcpss and rcpps. AVX adds a 256-bit variant for rcpps.
12981   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
12982   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
12983   // reciprocal estimate with refinement on x86 prior to FMA requires
12984   // 15 instructions: convert to single, rcpss, convert back to double, refine
12985   // (3 steps = 12 insts). If an 'rcpsd' variant was added to the ISA
12986   // along with FMA, this could be a throughput win.
12987   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
12988       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
12989     RefinementSteps = ReciprocalEstimateRefinementSteps;
12990     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRCP, SDLoc(Op), VT, Op);
12991   }
12992   return SDValue();
12993 }
12994
12995 /// If we have at least two divisions that use the same divisor, convert to
12996 /// multplication by a reciprocal. This may need to be adjusted for a given
12997 /// CPU if a division's cost is not at least twice the cost of a multiplication.
12998 /// This is because we still need one division to calculate the reciprocal and
12999 /// then we need two multiplies by that reciprocal as replacements for the
13000 /// original divisions.
13001 bool X86TargetLowering::combineRepeatedFPDivisors(unsigned NumUsers) const {
13002   return NumUsers > 1;
13003 }
13004
13005 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13006   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13007   return C && C->isAllOnesValue();
13008 }
13009
13010 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13011 /// if it's possible.
13012 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13013                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13014   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13015   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13016   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13017     Op0 = Op0.getOperand(0);
13018   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13019     Op1 = Op1.getOperand(0);
13020
13021   SDValue LHS, RHS;
13022   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13023     std::swap(Op0, Op1);
13024   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13025     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13026       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13027         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13028         // known zeros.
13029         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13030         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13031         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13032           APInt Zeros, Ones;
13033           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13034           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13035             return SDValue();
13036         }
13037         LHS = Op1;
13038         RHS = Op0.getOperand(1);
13039       }
13040   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13041     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13042     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13043     SDValue AndLHS = Op0;
13044
13045     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13046       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13047       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13048     }
13049
13050     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13051     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13052       LHS = AndLHS;
13053       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), dl, LHS.getValueType());
13054     }
13055   }
13056
13057   if (LHS.getNode()) {
13058     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13059     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13060     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13061     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13062     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13063     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13064         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13065       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13066
13067     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13068     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13069     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13070       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13071
13072     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13073     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13074     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13075                        DAG.getConstant(Cond, dl, MVT::i8), BT);
13076   }
13077
13078   return SDValue();
13079 }
13080
13081 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13082 /// mask CMPs.
13083 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13084                               SDValue &Op1) {
13085   unsigned SSECC;
13086   bool Swap = false;
13087
13088   // SSE Condition code mapping:
13089   //  0 - EQ
13090   //  1 - LT
13091   //  2 - LE
13092   //  3 - UNORD
13093   //  4 - NEQ
13094   //  5 - NLT
13095   //  6 - NLE
13096   //  7 - ORD
13097   switch (SetCCOpcode) {
13098   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13099   case ISD::SETOEQ:
13100   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13101   case ISD::SETOGT:
13102   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13103   case ISD::SETLT:
13104   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13105   case ISD::SETOGE:
13106   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13107   case ISD::SETLE:
13108   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13109   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13110   case ISD::SETUNE:
13111   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13112   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13113   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13114   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13115   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13116   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13117   case ISD::SETUEQ:
13118   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13119   }
13120   if (Swap)
13121     std::swap(Op0, Op1);
13122
13123   return SSECC;
13124 }
13125
13126 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13127 // ones, and then concatenate the result back.
13128 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13129   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13130
13131   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13132          "Unsupported value type for operation");
13133
13134   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13135   SDLoc dl(Op);
13136   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13137
13138   // Extract the LHS vectors
13139   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13140   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13141   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13142
13143   // Extract the RHS vectors
13144   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13145   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13146   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13147
13148   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13149   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13150   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13151   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13152                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13153                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13154 }
13155
13156 static SDValue LowerBoolVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13157   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13158   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13159   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13160   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13161   SDLoc dl(Op);
13162
13163   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1 &&
13164          "Unexpected type for boolean compare operation");
13165   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13166   SDValue NotOp0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0,
13167                                DAG.getConstant(-1, dl, VT));
13168   SDValue NotOp1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1,
13169                                DAG.getConstant(-1, dl, VT));
13170   switch (SetCCOpcode) {
13171   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13172   case ISD::SETNE:
13173     // (x != y) -> ~(x ^ y)
13174     return DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT,
13175                        DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, Op1),
13176                        DAG.getConstant(-1, dl, VT));
13177   case ISD::SETEQ:
13178     // (x == y) -> (x ^ y)
13179     return DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, Op1);
13180   case ISD::SETUGT:
13181   case ISD::SETGT:
13182     // (x > y) -> (x & ~y)
13183     return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op0, NotOp1);
13184   case ISD::SETULT:
13185   case ISD::SETLT:
13186     // (x < y) -> (~x & y)
13187     return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, NotOp0, Op1);
13188   case ISD::SETULE:
13189   case ISD::SETLE:
13190     // (x <= y) -> (~x | y)
13191     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, NotOp0, Op1);
13192   case ISD::SETUGE:
13193   case ISD::SETGE:
13194     // (x >=y) -> (x | ~y)
13195     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VT, Op0, NotOp1);
13196   }
13197 }
13198
13199 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13200                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13201   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13202   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13203   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13204   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13205   SDLoc dl(Op);
13206
13207   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13208          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13209          "Cannot set masked compare for this operation");
13210
13211   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13212   unsigned  Opc = 0;
13213   bool Unsigned = false;
13214   bool Swap = false;
13215   unsigned SSECC;
13216   switch (SetCCOpcode) {
13217   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13218   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13219   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13220   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13221   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13222   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13223   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13224   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13225   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13226   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13227   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13228   }
13229
13230   if (Swap)
13231     std::swap(Op0, Op1);
13232   if (Opc)
13233     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13234   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13235   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13236                      DAG.getConstant(SSECC, dl, MVT::i8));
13237 }
13238
13239 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13240 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13241 /// return an empty value.
13242 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13243 {
13244   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13245   if (!BV)
13246     return SDValue();
13247
13248   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13249   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13250   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13251   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13252
13253   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13254     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13255     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13256       return SDValue();
13257
13258     // Avoid underflow.
13259     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13260     if (Val == 0)
13261       return SDValue();
13262
13263     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, dl, EVT));
13264   }
13265
13266   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13267 }
13268
13269 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13270                            SelectionDAG &DAG) {
13271   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13272   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13273   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13274   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13275   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13276   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13277   SDLoc dl(Op);
13278
13279   if (isFP) {
13280 #ifndef NDEBUG
13281     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13282     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13283 #endif
13284
13285     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13286     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13287     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13288       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13289       Opc = X86ISD::CMPM;
13290     }
13291     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13292     if (SSECC == 8) {
13293       unsigned CC0, CC1;
13294       unsigned CombineOpc;
13295       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13296         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13297       } else {
13298         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13299         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13300       }
13301
13302       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13303                                  DAG.getConstant(CC0, dl, MVT::i8));
13304       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13305                                  DAG.getConstant(CC1, dl, MVT::i8));
13306       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13307     }
13308     // Handle all other FP comparisons here.
13309     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13310                        DAG.getConstant(SSECC, dl, MVT::i8));
13311   }
13312
13313   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13314   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13315     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13316
13317   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13318   if (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13319     return LowerBoolVSETCC_AVX512(Op, DAG);
13320
13321   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13322   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13323     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13324         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13325         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13326       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13327
13328     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13329     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13330     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13331     // types are illegal.
13332     if (MaskResult &&
13333         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13334          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13335       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13336                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13337   }
13338
13339   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13340   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13341   // operations may be required for some comparisons.
13342   unsigned Opc;
13343   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13344   bool Subus = false;
13345
13346   switch (SetCCOpcode) {
13347   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13348   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13349   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13350   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13351   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13352   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13353   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13354                     Invert = true; break;
13355   case ISD::SETULT: Swap = true;
13356   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13357                     FlipSigns = true; break;
13358   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13359   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13360                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13361   }
13362
13363   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13364   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13365   bool hasMinMax =
13366        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13367     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13368
13369   if (hasMinMax) {
13370     switch (SetCCOpcode) {
13371     default: break;
13372     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13373     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13374     }
13375
13376     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13377   }
13378
13379   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13380   if (!MinMax && hasSubus) {
13381     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13382     // Op0 u<= Op1:
13383     //   t = psubus Op0, Op1
13384     //   pcmpeq t, <0..0>
13385     switch (SetCCOpcode) {
13386     default: break;
13387     case ISD::SETULT: {
13388       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13389       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13390       // beneficial because the constant in the register is no longer
13391       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13392       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13393       if (Subtarget->hasAVX())
13394         break;
13395       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13396       if (ULEOp1.getNode()) {
13397         Op1 = ULEOp1;
13398         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13399       }
13400       break;
13401     }
13402     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13403     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13404     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13405     }
13406
13407     if (Subus) {
13408       Opc = X86ISD::SUBUS;
13409       FlipSigns = false;
13410     }
13411   }
13412
13413   if (Swap)
13414     std::swap(Op0, Op1);
13415
13416   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13417   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13418   if (VT == MVT::v2i64) {
13419     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13420       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13421
13422       // First cast everything to the right type.
13423       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13424       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13425
13426       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13427       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13428       // compare is always unsigned.
13429       SDValue SB;
13430       if (FlipSigns) {
13431         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, dl, MVT::v4i32);
13432       } else {
13433         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, dl, MVT::i32);
13434         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, dl, MVT::i32);
13435         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13436                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13437       }
13438       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13439       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13440
13441       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13442       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13443       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13444
13445       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13446       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13447       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13448       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13449       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13450       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13451
13452       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13453       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13454
13455       if (Invert)
13456         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13457
13458       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13459     }
13460
13461     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13462       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13463       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13464       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13465
13466       // First cast everything to the right type.
13467       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13468       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13469
13470       // Do the compare.
13471       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13472
13473       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13474       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13475       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13476       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13477
13478       if (Invert)
13479         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13480
13481       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13482     }
13483   }
13484
13485   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13486   // bits of the inputs before performing those operations.
13487   if (FlipSigns) {
13488     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13489     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), dl,
13490                                  VT);
13491     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13492     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13493   }
13494
13495   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13496
13497   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13498   if (Invert)
13499     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13500
13501   if (MinMax)
13502     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13503
13504   if (Subus)
13505     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13506                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13507
13508   return Result;
13509 }
13510
13511 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13512
13513   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13514
13515   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13516
13517   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13518          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13519   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13520   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13521   SDLoc dl(Op);
13522   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13523
13524   // Optimize to BT if possible.
13525   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13526   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13527   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13528   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13529       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13530       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13531       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13532     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13533     if (NewSetCC.getNode()) {
13534       if (VT == MVT::i1)
13535         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, NewSetCC);
13536       return NewSetCC;
13537     }
13538   }
13539
13540   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13541   // these.
13542   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13543       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13544        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13545       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13546
13547     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13548     // the inverted condition.
13549     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13550       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13551       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13552         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13553       if (!Invert)
13554         return Op0;
13555
13556       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13557       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13558                                   DAG.getConstant(CCode, dl, MVT::i8),
13559                                   Op0.getOperand(1));
13560       if (VT == MVT::i1)
13561         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13562       return SetCC;
13563     }
13564   }
13565   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13566       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13567       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13568
13569     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
13570     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, dl, MVT::i1), NewCC);
13571   }
13572
13573   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13574   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, dl, isFP, Op0, Op1, DAG);
13575   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
13576     return SDValue();
13577
13578   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
13579   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
13580   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13581                               DAG.getConstant(X86CC, dl, MVT::i8), EFLAGS);
13582   if (VT == MVT::i1)
13583     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13584   return SetCC;
13585 }
13586
13587 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
13588 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
13589   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
13590   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
13591       Opc == X86ISD::SAHF)
13592     return true;
13593   if (Op.getResNo() == 1 &&
13594       (Opc == X86ISD::ADD ||
13595        Opc == X86ISD::SUB ||
13596        Opc == X86ISD::ADC ||
13597        Opc == X86ISD::SBB ||
13598        Opc == X86ISD::SMUL ||
13599        Opc == X86ISD::UMUL ||
13600        Opc == X86ISD::INC ||
13601        Opc == X86ISD::DEC ||
13602        Opc == X86ISD::OR ||
13603        Opc == X86ISD::XOR ||
13604        Opc == X86ISD::AND))
13605     return true;
13606
13607   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
13608     return true;
13609
13610   return false;
13611 }
13612
13613 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
13614   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
13615     return false;
13616
13617   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
13618   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
13619   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
13620   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
13621 }
13622
13623 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13624   bool addTest = true;
13625   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
13626   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13627   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
13628   SDLoc DL(Op);
13629   EVT VT = Op1.getValueType();
13630   SDValue CC;
13631
13632   // Lower FP selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
13633   // are available or VBLENDV if AVX is available.
13634   // Otherwise FP cmovs get lowered into a less efficient branch sequence later.
13635   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13636       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
13637        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
13638       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
13639     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
13640     int SSECC = translateX86FSETCC(
13641         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
13642
13643     if (SSECC != 8) {
13644       if (Subtarget->hasAVX512()) {
13645         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
13646                                   DAG.getConstant(SSECC, DL, MVT::i8));
13647         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
13648       }
13649
13650       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
13651                                 DAG.getConstant(SSECC, DL, MVT::i8));
13652
13653       // If we have AVX, we can use a variable vector select (VBLENDV) instead
13654       // of 3 logic instructions for size savings and potentially speed.
13655       // Unfortunately, there is no scalar form of VBLENDV.
13656
13657       // If either operand is a constant, don't try this. We can expect to
13658       // optimize away at least one of the logic instructions later in that
13659       // case, so that sequence would be faster than a variable blend.
13660
13661       // BLENDV was introduced with SSE 4.1, but the 2 register form implicitly
13662       // uses XMM0 as the selection register. That may need just as many
13663       // instructions as the AND/ANDN/OR sequence due to register moves, so
13664       // don't bother.
13665
13666       if (Subtarget->hasAVX() &&
13667           !isa<ConstantFPSDNode>(Op1) && !isa<ConstantFPSDNode>(Op2)) {
13668
13669         // Convert to vectors, do a VSELECT, and convert back to scalar.
13670         // All of the conversions should be optimized away.
13671
13672         EVT VecVT = VT == MVT::f32 ? MVT::v4f32 : MVT::v2f64;
13673         SDValue VOp1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, VecVT, Op1);
13674         SDValue VOp2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, VecVT, Op2);
13675         SDValue VCmp = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, VecVT, Cmp);
13676
13677         EVT VCmpVT = VT == MVT::f32 ? MVT::v4i32 : MVT::v2i64;
13678         VCmp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VCmpVT, VCmp);
13679
13680         SDValue VSel = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, VecVT, VCmp, VOp1, VOp2);
13681
13682         return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, VT,
13683                            VSel, DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
13684       }
13685       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
13686       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
13687       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
13688     }
13689   }
13690
13691     if (VT.isVector() && VT.getScalarType() == MVT::i1) {
13692       SDValue Op1Scalar;
13693       if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op1.getNode()))
13694         Op1Scalar = ConvertI1VectorToInterger(Op1, DAG);
13695       else if (Op1.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op1.getOperand(0))
13696         Op1Scalar = Op1.getOperand(0);
13697       SDValue Op2Scalar;
13698       if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op2.getNode()))
13699         Op2Scalar = ConvertI1VectorToInterger(Op2, DAG);
13700       else if (Op2.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op2.getOperand(0))
13701         Op2Scalar = Op2.getOperand(0);
13702       if (Op1Scalar.getNode() && Op2Scalar.getNode()) {
13703         SDValue newSelect = DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, 
13704                                         Op1Scalar.getValueType(),
13705                                         Cond, Op1Scalar, Op2Scalar);
13706         if (newSelect.getValueSizeInBits() == VT.getSizeInBits())
13707           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, newSelect);
13708         SDValue ExtVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i1, newSelect);
13709         return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, ExtVec,
13710                            DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
13711     }
13712   }
13713
13714   if (VT == MVT::v4i1 || VT == MVT::v2i1) {
13715     SDValue zeroConst = DAG.getIntPtrConstant(0, DL);
13716     Op1 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, MVT::v8i1,
13717                       DAG.getUNDEF(MVT::v8i1), Op1, zeroConst);
13718     Op2 = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, MVT::v8i1,
13719                       DAG.getUNDEF(MVT::v8i1), Op2, zeroConst);
13720     SDValue newSelect = DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, MVT::v8i1,
13721                                     Cond, Op1, Op2);
13722     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, newSelect, zeroConst);
13723   }
13724
13725   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13726     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13727     if (NewCond.getNode())
13728       Cond = NewCond;
13729   }
13730
13731   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13732   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13733   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13734   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13735   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13736       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
13737       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
13738     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13739
13740     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
13741
13742     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
13743         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
13744       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
13745
13746       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
13747       // Apply further optimizations for special cases
13748       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
13749       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
13750       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
13751         if (YC->isNullValue() &&
13752             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
13753           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
13754           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
13755                                     DAG.getConstant(0, DL,
13756                                                     CmpOp0.getValueType()),
13757                                     CmpOp0);
13758           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13759                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, DL, MVT::i8),
13760                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
13761           return Res;
13762         }
13763
13764       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
13765                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, DL, CmpOp0.getValueType()));
13766       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13767
13768       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
13769         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13770                     DAG.getConstant(X86::COND_B, DL, MVT::i8), Cmp);
13771
13772       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
13773         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
13774
13775       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
13776       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
13777         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
13778       return Res;
13779     }
13780   }
13781
13782   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
13783   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
13784       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13785     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
13786     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
13787       Cond = Cond.getOperand(0);
13788   }
13789
13790   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
13791   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
13792   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
13793   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
13794       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13795     CC = Cond.getOperand(0);
13796
13797     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13798     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
13799     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13800
13801     bool IllegalFPCMov = false;
13802     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
13803         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
13804       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
13805
13806     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
13807         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
13808       Cond = Cmp;
13809       addTest = false;
13810     }
13811   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
13812              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
13813              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
13814               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
13815     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
13816     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
13817     unsigned X86Opcode;
13818     unsigned X86Cond;
13819     SDVTList VTs;
13820     switch (CondOpcode) {
13821     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
13822     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
13823     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
13824     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
13825     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13826     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13827     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
13828     }
13829     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13830       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
13831                           MVT::i32);
13832     else
13833       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
13834
13835     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
13836
13837     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13838       Cond = X86Op.getValue(2);
13839     else
13840       Cond = X86Op.getValue(1);
13841
13842     CC = DAG.getConstant(X86Cond, DL, MVT::i8);
13843     addTest = false;
13844   }
13845
13846   if (addTest) {
13847     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
13848     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
13849         Cond = Cond.getOperand(0);
13850
13851     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
13852     // it to BT.
13853     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
13854       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
13855       if (NewSetCC.getNode()) {
13856         CC = NewSetCC.getOperand(0);
13857         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
13858         addTest = false;
13859       }
13860     }
13861   }
13862
13863   if (addTest) {
13864     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, DL, MVT::i8);
13865     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
13866   }
13867
13868   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
13869   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
13870   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
13871   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
13872   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
13873     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
13874     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
13875
13876     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
13877         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
13878       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13879                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, DL, MVT::i8),
13880                                 Cond);
13881       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
13882         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
13883       return Res;
13884     }
13885   }
13886
13887   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
13888   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
13889   // branch during isel and doesn't add any extensions.
13890   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
13891       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
13892     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
13893     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
13894         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
13895         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
13896       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
13897       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
13898       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
13899     }
13900   }
13901
13902   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
13903   // condition is true.
13904   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
13905   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
13906   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
13907 }
13908
13909 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13910                                        const X86Subtarget *Subtarget,
13911                                        SelectionDAG &DAG) {
13912   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13913   SDValue In = Op->getOperand(0);
13914   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13915   MVT VTElt = VT.getVectorElementType();
13916   MVT InVTElt = InVT.getVectorElementType();
13917   SDLoc dl(Op);
13918
13919   // SKX processor
13920   if ((InVTElt == MVT::i1) &&
13921       (((Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX() &&
13922         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
13923
13924        ((Subtarget->hasBWI() && VT.is512BitVector() &&
13925         VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
13926
13927        ((Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX() &&
13928         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() >= 32)) ||
13929
13930        ((Subtarget->hasDQI() && VT.is512BitVector() &&
13931         VTElt.getSizeInBits() >= 32))))
13932     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
13933
13934   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13935
13936   if (NumElts != 8 && NumElts != 16 && !Subtarget->hasBWI())
13937     return SDValue();
13938
13939   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1) {
13940     if (In.getOpcode() == X86ISD::VSEXT || In.getOpcode() == X86ISD::VZEXT)
13941       return DAG.getNode(In.getOpcode(), dl, VT, In.getOperand(0));
13942     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
13943   }
13944
13945   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13946   MVT ExtVT = NumElts == 8 ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13947   SDValue NegOne =
13948    DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarSizeInBits()), dl,
13949                    ExtVT);
13950   SDValue Zero =
13951    DAG.getConstant(APInt::getNullValue(ExtVT.getScalarSizeInBits()), dl, ExtVT);
13952
13953   SDValue V = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, ExtVT, In, NegOne, Zero);
13954   if (VT.is512BitVector())
13955     return V;
13956   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, V);
13957 }
13958
13959 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_VECTOR_INREG(SDValue Op,
13960                                              const X86Subtarget *Subtarget,
13961                                              SelectionDAG &DAG) {
13962   SDValue In = Op->getOperand(0);
13963   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13964   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13965   assert(VT.getSizeInBits() == InVT.getSizeInBits());
13966
13967   MVT InSVT = InVT.getScalarType();
13968   assert(VT.getScalarType().getScalarSizeInBits() > InSVT.getScalarSizeInBits());
13969
13970   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16)
13971     return SDValue();
13972   if (InSVT != MVT::i32 && InSVT != MVT::i16 && InSVT != MVT::i8)
13973     return SDValue();
13974
13975   SDLoc dl(Op);
13976
13977   // SSE41 targets can use the pmovsx* instructions directly.
13978   if (Subtarget->hasSSE41())
13979     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
13980
13981   // pre-SSE41 targets unpack lower lanes and then sign-extend using SRAI.
13982   SDValue Curr = In;
13983   MVT CurrVT = InVT;
13984
13985   // As SRAI is only available on i16/i32 types, we expand only up to i32
13986   // and handle i64 separately.
13987   while (CurrVT != VT && CurrVT.getScalarType() != MVT::i32) {
13988     Curr = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, dl, CurrVT, DAG.getUNDEF(CurrVT), Curr);
13989     MVT CurrSVT = MVT::getIntegerVT(CurrVT.getScalarSizeInBits() * 2);
13990     CurrVT = MVT::getVectorVT(CurrSVT, CurrVT.getVectorNumElements() / 2);
13991     Curr = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CurrVT, Curr);
13992   }
13993
13994   SDValue SignExt = Curr;
13995   if (CurrVT != InVT) {
13996     unsigned SignExtShift =
13997         CurrVT.getScalarSizeInBits() - InSVT.getScalarSizeInBits();
13998     SignExt = DAG.getNode(X86ISD::VSRAI, dl, CurrVT, Curr,
13999                           DAG.getConstant(SignExtShift, dl, MVT::i8));
14000   }
14001
14002   if (CurrVT == VT)
14003     return SignExt;
14004
14005   if (VT == MVT::v2i64 && CurrVT == MVT::v4i32) {
14006     SDValue Sign = DAG.getNode(X86ISD::VSRAI, dl, CurrVT, Curr,
14007                                DAG.getConstant(31, dl, MVT::i8));
14008     SDValue Ext = DAG.getVectorShuffle(CurrVT, dl, SignExt, Sign, {0, 4, 1, 5});
14009     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ext);
14010   }
14011
14012   return SDValue();
14013 }
14014
14015 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14016                                 SelectionDAG &DAG) {
14017   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14018   SDValue In = Op->getOperand(0);
14019   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14020   SDLoc dl(Op);
14021
14022   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14023     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
14024
14025   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14026       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14027       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14028     return SDValue();
14029
14030   if (Subtarget->hasInt256())
14031     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14032
14033   // Optimize vectors in AVX mode
14034   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14035   //              v4i32 to v4i64
14036   //
14037   // Divide input vector into two parts
14038   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14039   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14040   // concat the vectors to original VT
14041
14042   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14043   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14044
14045   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14046   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14047     ShufMask1[i] = i;
14048
14049   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14050
14051   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14052   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14053     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14054
14055   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14056
14057   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14058                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14059
14060   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14061   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14062
14063   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14064 }
14065
14066 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14067 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14068 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14069 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14070 // FIXME: Is the expansion actually better than scalar code? It doesn't seem so.
14071 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14072 // the shuffle phase or after the shuffle.
14073 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14074                                  SelectionDAG &DAG) {
14075   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14076   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14077   assert(RegVT.isInteger() &&
14078          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14079
14080   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14081   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14082
14083   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14084   SDLoc dl(Ld);
14085   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14086   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14087   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14088
14089   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14090
14091   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14092          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14093   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14094   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14095
14096   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14097   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14098   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14099
14100   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14101     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14102     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14103     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14104     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14105     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14106     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14107     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14108     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14109     SDValue Load;
14110     if (MemSz == 128) {
14111       // Just switch this to a normal load.
14112       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14113                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14114                                        "type!");
14115       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14116                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14117                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14118     } else {
14119       assert(MemSz < 128 &&
14120              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14121       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14122       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14123       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14124       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14125       EVT HalfEltVT =
14126           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14127       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14128       Load =
14129           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14130                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14131                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14132                          Ld->getAlignment());
14133     }
14134
14135     // Replace chain users with the new chain.
14136     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14137     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14138
14139     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14140     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14141   }
14142
14143   // All sizes must be a power of two.
14144   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14145          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14146
14147   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14148   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14149   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14150   for (MVT Tp : MVT::integer_valuetypes()) {
14151     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14152       SclrLoadTy = Tp;
14153     }
14154   }
14155
14156   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14157   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14158       (64 <= MemSz))
14159     SclrLoadTy = MVT::f64;
14160
14161   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14162   // in order to load our vector from memory.
14163   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14164
14165   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14166          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14167
14168   unsigned loadRegZize = RegSz;
14169   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz >= 256)
14170     loadRegZize = 128;
14171
14172   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14173   // largest scalar that we can load.
14174   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14175       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14176
14177   // Represent the data using the same element type that is stored in
14178   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14179   EVT WideVecVT =
14180       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14181                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14182
14183   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14184          "Invalid vector type");
14185
14186   // We can't shuffle using an illegal type.
14187   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14188          "We only lower types that form legal widened vector types");
14189
14190   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14191   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14192   SDValue Increment =
14193       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, dl, TLI.getPointerTy());
14194   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14195
14196   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14197     // Perform a single load.
14198     SDValue ScalarLoad =
14199         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14200                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14201                     Ld->getAlignment());
14202     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14203     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14204     // another round of DAGCombining.
14205     if (i == 0)
14206       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14207     else
14208       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14209                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i, dl));
14210
14211     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14212   }
14213
14214   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14215
14216   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14217   // the size of the target vector type.
14218   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14219   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14220
14221   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14222     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14223     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14224       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14225       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14226       return Sext;
14227     }
14228
14229     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14230     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14231     // it's better to scalarize.
14232     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14233            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14234
14235     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14236     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14237     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14238       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14239
14240     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14241         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14242
14243     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14244
14245     // Build the arithmetic shift.
14246     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14247                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14248     Shuff =
14249         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff,
14250                     DAG.getConstant(Amt, dl, RegVT));
14251
14252     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14253     return Shuff;
14254   }
14255
14256   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14257   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14258   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14259     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14260
14261   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14262                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14263
14264   // Bitcast to the requested type.
14265   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14266   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14267   return Shuff;
14268 }
14269
14270 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14271 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14272 // from the AND / OR.
14273 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14274   Opc = Op.getOpcode();
14275   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14276     return false;
14277   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14278           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14279           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14280           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14281 }
14282
14283 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14284 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14285 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14286   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14287     return false;
14288   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14289   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14290     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14291       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14292   }
14293   return false;
14294 }
14295
14296 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14297   bool addTest = true;
14298   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14299   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14300   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14301   SDLoc dl(Op);
14302   SDValue CC;
14303   bool Inverted = false;
14304
14305   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14306     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14307     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14308         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14309         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14310         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14311         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14312          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14313          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14314          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14315          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14316          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14317       Inverted = true;
14318       Cond = Cond.getOperand(0);
14319     } else {
14320       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14321       if (NewCond.getNode())
14322         Cond = NewCond;
14323     }
14324   }
14325 #if 0
14326   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14327   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14328            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14329            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14330            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14331     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14332 #endif
14333
14334   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14335   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14336       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14337     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14338     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14339       Cond = Cond.getOperand(0);
14340   }
14341
14342   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14343   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14344   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14345   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14346       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14347     CC = Cond.getOperand(0);
14348
14349     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14350     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14351     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14352     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14353       Cond = Cmp;
14354       addTest = false;
14355     } else {
14356       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14357       default: break;
14358       case X86::COND_O:
14359       case X86::COND_B:
14360         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14361         // e.g. SADDO, UADDO.
14362         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14363         addTest = false;
14364         break;
14365       }
14366     }
14367   }
14368   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14369   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14370       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14371       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14372        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14373     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14374     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14375     unsigned X86Opcode;
14376     unsigned X86Cond;
14377     SDVTList VTs;
14378     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14379     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14380     // X86ISD::INC).
14381     switch (CondOpcode) {
14382     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14383     case ISD::SADDO:
14384       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14385         if (C->isOne()) {
14386           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14387           break;
14388         }
14389       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14390     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14391     case ISD::SSUBO:
14392       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14393         if (C->isOne()) {
14394           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14395           break;
14396         }
14397       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14398     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14399     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14400     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14401     }
14402     if (Inverted)
14403       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14404     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14405       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14406                           MVT::i32);
14407     else
14408       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14409
14410     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14411
14412     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14413       Cond = X86Op.getValue(2);
14414     else
14415       Cond = X86Op.getValue(1);
14416
14417     CC = DAG.getConstant(X86Cond, dl, MVT::i8);
14418     addTest = false;
14419   } else {
14420     unsigned CondOpc;
14421     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14422       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14423       if (CondOpc == ISD::OR) {
14424         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14425         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14426         // separate test.
14427         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14428             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14429           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14430           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14431                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14432           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14433           Cond = Cmp;
14434           addTest = false;
14435         }
14436       } else { // ISD::AND
14437         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14438         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14439         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14440         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14441         // jmp when the condition is false.
14442         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14443             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14444             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14445           X86::CondCode CCode =
14446             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14447           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14448           CC = DAG.getConstant(CCode, dl, MVT::i8);
14449           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14450           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14451           // We need this because we need to reverse the successors in order
14452           // to implement FCMP_OEQ.
14453           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14454             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14455             SDNode *NewBR =
14456               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14457             assert(NewBR == User);
14458             (void)NewBR;
14459             Dest = FalseBB;
14460
14461             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14462                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14463             X86::CondCode CCode =
14464               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14465             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14466             CC = DAG.getConstant(CCode, dl, MVT::i8);
14467             Cond = Cmp;
14468             addTest = false;
14469           }
14470         }
14471       }
14472     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14473       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14474       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14475       // is set by a arithmetics with overflow node.
14476       X86::CondCode CCode =
14477         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14478       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14479       CC = DAG.getConstant(CCode, dl, MVT::i8);
14480       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14481       addTest = false;
14482     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14483                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14484       // For FCMP_OEQ, we can emit
14485       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14486       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14487       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14488       // jmp when the condition is false.
14489       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14490         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14491         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14492         // We need this because we need to reverse the successors in order
14493         // to implement FCMP_OEQ.
14494         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14495           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14496           SDNode *NewBR =
14497             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14498           assert(NewBR == User);
14499           (void)NewBR;
14500           Dest = FalseBB;
14501
14502           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14503                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14504           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14505           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, dl, MVT::i8);
14506           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14507                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14508           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, dl, MVT::i8);
14509           Cond = Cmp;
14510           addTest = false;
14511         }
14512       }
14513     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14514                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14515       // For FCMP_UNE, we can emit
14516       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14517       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14518       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14519       // jmp when the condition is false.
14520       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14521         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14522         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14523         // We need this because we need to reverse the successors in order
14524         // to implement FCMP_UNE.
14525         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14526           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14527           SDNode *NewBR =
14528             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14529           assert(NewBR == User);
14530           (void)NewBR;
14531
14532           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14533                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14534           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14535           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, dl, MVT::i8);
14536           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14537                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14538           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, dl, MVT::i8);
14539           Cond = Cmp;
14540           addTest = false;
14541           Dest = FalseBB;
14542         }
14543       }
14544     }
14545   }
14546
14547   if (addTest) {
14548     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14549     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14550         Cond = Cond.getOperand(0);
14551
14552     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14553     // it to BT.
14554     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14555       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14556       if (NewSetCC.getNode()) {
14557         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14558         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14559         addTest = false;
14560       }
14561     }
14562   }
14563
14564   if (addTest) {
14565     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14566     CC = DAG.getConstant(X86Cond, dl, MVT::i8);
14567     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14568   }
14569   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14570   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14571                      Chain, Dest, CC, Cond);
14572 }
14573
14574 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14575 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14576 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14577 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14578 // correct sequence.
14579 SDValue
14580 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14581                                            SelectionDAG &DAG) const {
14582   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14583   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14584   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMachO()) ||
14585                SplitStack;
14586   SDLoc dl(Op);
14587
14588   if (!Lower) {
14589     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14590     SDNode* Node = Op.getNode();
14591
14592     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14593     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14594         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14595     EVT VT = Node->getValueType(0);
14596     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14597     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14598     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14599     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14600
14601     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14602     // pointer when other instructions are using the stack.
14603     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, dl, true),
14604         SDLoc(Node));
14605
14606     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14607     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14608     Chain = SP.getValue(1);
14609     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14610     const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
14611     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14612     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14613     if (Align > StackAlign)
14614       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14615           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, dl, VT));
14616     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14617
14618     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, dl, true),
14619         DAG.getIntPtrConstant(0, dl, true), SDValue(),
14620         SDLoc(Node));
14621
14622     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14623     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14624   }
14625
14626   // Get the inputs.
14627   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14628   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14629   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14630   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14631
14632   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14633   EVT SPTy = getPointerTy();
14634
14635   if (SplitStack) {
14636     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14637
14638     if (Is64Bit) {
14639       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14640       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14641       const Function *F = MF.getFunction();
14642
14643       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14644            I != E; ++I)
14645         if (I->hasNestAttr())
14646           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14647                              "have nested arguments.");
14648     }
14649
14650     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
14651       getRegClassFor(getPointerTy());
14652     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14653     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14654     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14655                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14656     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14657     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14658   } else {
14659     SDValue Flag;
14660     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
14661
14662     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14663     Flag = Chain.getValue(1);
14664     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14665
14666     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14667
14668     const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
14669     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14670     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14671     Chain = SP.getValue(1);
14672
14673     if (Align) {
14674       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14675                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, dl, VT));
14676       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14677     }
14678
14679     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14680     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14681   }
14682 }
14683
14684 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14685   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14686   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14687
14688   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14689   SDLoc DL(Op);
14690
14691   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
14692     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
14693     // memory location argument.
14694     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14695                                    getPointerTy());
14696     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
14697                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14698   }
14699
14700   // __va_list_tag:
14701   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
14702   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
14703   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
14704   //   reg_save_area
14705   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
14706   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
14707   // Store gp_offset
14708   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14709                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
14710                                                DL, MVT::i32),
14711                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14712   MemOps.push_back(Store);
14713
14714   // Store fp_offset
14715   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14716                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4, DL));
14717   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14718                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(), DL,
14719                                        MVT::i32),
14720                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
14721   MemOps.push_back(Store);
14722
14723   // Store ptr to overflow_arg_area
14724   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14725                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4, DL));
14726   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14727                                     getPointerTy());
14728   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
14729                        MachinePointerInfo(SV, 8),
14730                        false, false, 0);
14731   MemOps.push_back(Store);
14732
14733   // Store ptr to reg_save_area.
14734   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14735                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8, DL));
14736   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
14737                                     getPointerTy());
14738   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
14739                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
14740   MemOps.push_back(Store);
14741   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
14742 }
14743
14744 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14745   assert(Subtarget->is64Bit() &&
14746          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
14747   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
14748           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
14749           "Unhandled target in LowerVAARG");
14750   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
14751   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14752   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
14753   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14754   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
14755   SDLoc dl(Op);
14756
14757   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
14758   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
14759   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
14760   uint8_t ArgMode;
14761
14762   // Decide which area this value should be read from.
14763   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
14764   // selection mechanism works only for the basic types.
14765   if (ArgVT == MVT::f80) {
14766     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
14767   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
14768     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
14769   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
14770     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
14771   } else {
14772     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
14773   }
14774
14775   if (ArgMode == 2) {
14776     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
14777     assert(!Subtarget->useSoftFloat() &&
14778            !(DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
14779                Attribute::NoImplicitFloat)) &&
14780            Subtarget->hasSSE1());
14781   }
14782
14783   // Insert VAARG_64 node into the DAG
14784   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
14785   SDValue InstOps[] = {Chain, SrcPtr, DAG.getConstant(ArgSize, dl, MVT::i32),
14786                        DAG.getConstant(ArgMode, dl, MVT::i8),
14787                        DAG.getConstant(Align, dl, MVT::i32)};
14788   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
14789   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
14790                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
14791                                           MachinePointerInfo(SV),
14792                                           /*Align=*/0,
14793                                           /*Volatile=*/false,
14794                                           /*ReadMem=*/true,
14795                                           /*WriteMem=*/true);
14796   Chain = VAARG.getValue(1);
14797
14798   // Load the next argument and return it
14799   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
14800                      Chain,
14801                      VAARG,
14802                      MachinePointerInfo(),
14803                      false, false, false, 0);
14804 }
14805
14806 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14807                            SelectionDAG &DAG) {
14808   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
14809   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
14810   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14811   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
14812   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
14813   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
14814   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
14815   SDLoc DL(Op);
14816
14817   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
14818                        DAG.getIntPtrConstant(24, DL), 8, /*isVolatile*/false,
14819                        false, false,
14820                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
14821 }
14822
14823 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
14824 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
14825 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14826                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
14827                                           SelectionDAG &DAG) {
14828   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
14829
14830   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
14831   if (ShiftAmt == 0)
14832     return SrcOp;
14833
14834   // Check for ShiftAmt >= element width
14835   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
14836     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
14837       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
14838     else
14839       return DAG.getConstant(0, dl, VT);
14840   }
14841
14842   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
14843          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
14844
14845   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
14846   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
14847   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
14848       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
14849     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
14850     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
14851     ConstantSDNode *ND;
14852
14853     switch(Opc) {
14854     default: llvm_unreachable(nullptr);
14855     case X86ISD::VSHLI:
14856       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14857         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14858         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14859           Elts.push_back(CurrentOp);
14860           continue;
14861         }
14862         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14863         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14864         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), dl, ElementType));
14865       }
14866       break;
14867     case X86ISD::VSRLI:
14868       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14869         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14870         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14871           Elts.push_back(CurrentOp);
14872           continue;
14873         }
14874         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14875         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14876         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), dl, ElementType));
14877       }
14878       break;
14879     case X86ISD::VSRAI:
14880       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14881         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14882         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14883           Elts.push_back(CurrentOp);
14884           continue;
14885         }
14886         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14887         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14888         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), dl, ElementType));
14889       }
14890       break;
14891     }
14892
14893     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
14894   }
14895
14896   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
14897                      DAG.getConstant(ShiftAmt, dl, MVT::i8));
14898 }
14899
14900 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
14901 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
14902 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14903                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
14904                                    SelectionDAG &DAG) {
14905   MVT SVT = ShAmt.getSimpleValueType();
14906   assert((SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i64) && "Unexpected value type!");
14907
14908   // Catch shift-by-constant.
14909   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
14910     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
14911                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
14912
14913   // Change opcode to non-immediate version
14914   switch (Opc) {
14915     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
14916     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
14917     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
14918     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
14919   }
14920
14921   const X86Subtarget &Subtarget =
14922       static_cast<const X86Subtarget &>(DAG.getSubtarget());
14923   if (Subtarget.hasSSE41() && ShAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
14924       ShAmt.getOperand(0).getSimpleValueType() == MVT::i16) {
14925     // Let the shuffle legalizer expand this shift amount node.
14926     SDValue Op0 = ShAmt.getOperand(0);
14927     Op0 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(Op0), MVT::v8i16, Op0);
14928     ShAmt = getShuffleVectorZeroOrUndef(Op0, 0, true, &Subtarget, DAG);
14929   } else {
14930     // Need to build a vector containing shift amount.
14931     // SSE/AVX packed shifts only use the lower 64-bit of the shift count.
14932     SmallVector<SDValue, 4> ShOps;
14933     ShOps.push_back(ShAmt);
14934     if (SVT == MVT::i32) {
14935       ShOps.push_back(DAG.getConstant(0, dl, SVT));
14936       ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
14937     }
14938     ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
14939
14940     MVT BVT = SVT == MVT::i32 ? MVT::v4i32 : MVT::v2i64;
14941     ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, BVT, ShOps);
14942   }
14943
14944   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
14945   // type as the input type.
14946   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14947   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
14948
14949   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
14950   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
14951 }
14952
14953 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
14954 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
14955 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
14956 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
14957                                     SDValue PreservedSrc,
14958                                     const X86Subtarget *Subtarget,
14959                                     SelectionDAG &DAG) {
14960     EVT VT = Op.getValueType();
14961     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
14962                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
14963     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
14964                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
14965     SDLoc dl(Op);
14966
14967     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
14968
14969     if (isAllOnes(Mask))
14970       return Op;
14971
14972     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
14973     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
14974     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
14975                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
14976                               DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
14977
14978     switch (Op.getOpcode()) {
14979       default: break;
14980       case X86ISD::PCMPEQM:
14981       case X86ISD::PCMPGTM:
14982       case X86ISD::CMPM:
14983       case X86ISD::CMPMU:
14984         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
14985     }
14986     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
14987       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
14988     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
14989 }
14990
14991 /// \brief Creates an SDNode for a predicated scalar operation.
14992 /// \returns (X86vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc).
14993 /// The mask is comming as MVT::i8 and it should be truncated
14994 /// to MVT::i1 while lowering masking intrinsics.
14995 /// The main difference between ScalarMaskingNode and VectorMaskingNode is using
14996 /// "X86select" instead of "vselect". We just can't create the "vselect" node for
14997 /// a scalar instruction.
14998 static SDValue getScalarMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
14999                                     SDValue PreservedSrc,
15000                                     const X86Subtarget *Subtarget,
15001                                     SelectionDAG &DAG) {
15002     if (isAllOnes(Mask))
15003       return Op;
15004
15005     EVT VT = Op.getValueType();
15006     SDLoc dl(Op);
15007     // The mask should be of type MVT::i1
15008     SDValue IMask = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, Mask);
15009
15010     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15011       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
15012     return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, dl, VT, IMask, Op, PreservedSrc);
15013 }
15014
15015 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15016                                        SelectionDAG &DAG) {
15017   SDLoc dl(Op);
15018   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15019   EVT VT = Op.getValueType();
15020   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15021   if (IntrData) {
15022     switch(IntrData->Type) {
15023     case INTR_TYPE_1OP:
15024       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15025     case INTR_TYPE_2OP:
15026       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15027         Op.getOperand(2));
15028     case INTR_TYPE_3OP:
15029       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15030         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15031     case INTR_TYPE_1OP_MASK_RM: {
15032       SDValue Src = Op.getOperand(1);
15033       SDValue Src0 = Op.getOperand(2);
15034       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
15035       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(4);
15036       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src,
15037                                               RoundingMode),
15038                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
15039     }
15040     case INTR_TYPE_SCALAR_MASK_RM: {
15041       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
15042       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
15043       SDValue Src0 = Op.getOperand(3);
15044       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
15045       // There are 2 kinds of intrinsics in this group:
15046       // (1) With supress-all-exceptions (sae) or rounding mode- 6 operands
15047       // (2) With rounding mode and sae - 7 operands.
15048       if (Op.getNumOperands() == 6) {
15049         SDValue Sae  = Op.getOperand(5);
15050         unsigned Opc = IntrData->Opc1 ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0;
15051         return getScalarMaskingNode(DAG.getNode(Opc, dl, VT, Src1, Src2,
15052                                                 Sae),
15053                                     Mask, Src0, Subtarget, DAG);
15054       }
15055       assert(Op.getNumOperands() == 7 && "Unexpected intrinsic form");
15056       SDValue RoundingMode  = Op.getOperand(5);
15057       SDValue Sae  = Op.getOperand(6);
15058       return getScalarMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src1, Src2,
15059                                               RoundingMode, Sae),
15060                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
15061     }
15062     case INTR_TYPE_2OP_MASK: {
15063       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
15064       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
15065       SDValue PassThru = Op.getOperand(3);
15066       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
15067       // We specify 2 possible opcodes for intrinsics with rounding modes.
15068       // First, we check if the intrinsic may have non-default rounding mode,
15069       // (IntrData->Opc1 != 0), then we check the rounding mode operand.
15070       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
15071       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
15072         SDValue Rnd = Op.getOperand(5);
15073         unsigned Round = cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue();
15074         if (Round != X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION) {
15075           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
15076                                       dl, Op.getValueType(),
15077                                       Src1, Src2, Rnd),
15078                                       Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15079         }
15080       }
15081       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT,
15082                                               Src1,Src2),
15083                                   Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
15084     }
15085     case FMA_OP_MASK: {
15086       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
15087       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
15088       SDValue Src3 = Op.getOperand(3);
15089       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
15090       // We specify 2 possible opcodes for intrinsics with rounding modes.
15091       // First, we check if the intrinsic may have non-default rounding mode,
15092       // (IntrData->Opc1 != 0), then we check the rounding mode operand.
15093       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
15094       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
15095         SDValue Rnd = Op.getOperand(5);
15096         if (cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue() !=
15097             X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15098           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
15099                                                   dl, Op.getValueType(),
15100                                                   Src1, Src2, Src3, Rnd),
15101                                       Mask, Src1, Subtarget, DAG);
15102       }
15103       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0,
15104                                               dl, Op.getValueType(),
15105                                               Src1, Src2, Src3),
15106                                   Mask, Src1, Subtarget, DAG);
15107     }
15108     case CMP_MASK:
15109     case CMP_MASK_CC: {
15110       // Comparison intrinsics with masks.
15111       // Example of transformation:
15112       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
15113       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
15114       // (i8 (bitcast
15115       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
15116       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
15117       //                      (extract_subvector
15118       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
15119       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
15120       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15121                                     VT.getVectorNumElements());
15122       SDValue Mask = Op.getOperand((IntrData->Type == CMP_MASK_CC) ? 4 : 3);
15123       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15124                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
15125       SDValue Cmp;
15126       if (IntrData->Type == CMP_MASK_CC) {
15127         SDValue CC = Op.getOperand(3);
15128         CC = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, CC);
15129         // We specify 2 possible opcodes for intrinsics with rounding modes.
15130         // First, we check if the intrinsic may have non-default rounding mode,
15131         // (IntrData->Opc1 != 0), then we check the rounding mode operand.
15132         if (IntrData->Opc1 != 0) {
15133           SDValue Rnd = Op.getOperand(5);
15134           if (cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue() !=
15135               X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15136             Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc1, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
15137                               Op.getOperand(2), CC, Rnd);
15138         }
15139         //default rounding mode
15140         if(!Cmp.getNode())
15141             Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
15142                               Op.getOperand(2), CC);
15143
15144       } else {
15145         assert(IntrData->Type == CMP_MASK && "Unexpected intrinsic type!");
15146         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
15147                           Op.getOperand(2));
15148       }
15149       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Mask,
15150                                              DAG.getTargetConstant(0, dl,
15151                                                                    MaskVT),
15152                                              Subtarget, DAG);
15153       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
15154                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
15155                                 DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
15156       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
15157     }
15158     case COMI: { // Comparison intrinsics
15159       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15160       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15161       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15162       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, dl, true, LHS, RHS, DAG);
15163       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15164       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15165       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15166                                   DAG.getConstant(X86CC, dl, MVT::i8), Cond);
15167       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15168     }
15169     case VSHIFT:
15170       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15171                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15172     case VSHIFT_MASK:
15173       return getVectorMaskingNode(getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl,
15174                                                       Op.getSimpleValueType(),
15175                                                       Op.getOperand(1),
15176                                                       Op.getOperand(2), DAG),
15177                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget,
15178                                   DAG);
15179     case COMPRESS_EXPAND_IN_REG: {
15180       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
15181       SDValue DataToCompress = Op.getOperand(1);
15182       SDValue PassThru = Op.getOperand(2);
15183       if (isAllOnes(Mask)) // return data as is
15184         return Op.getOperand(1);
15185       EVT VT = Op.getValueType();
15186       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15187                                     VT.getVectorNumElements());
15188       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15189                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
15190       SDLoc dl(Op);
15191       SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
15192                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
15193                                   DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
15194
15195       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, DataToCompress,
15196                          PassThru);
15197     }
15198     case BLEND: {
15199       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
15200       EVT VT = Op.getValueType();
15201       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15202                                     VT.getVectorNumElements());
15203       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15204                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
15205       SDLoc dl(Op);
15206       SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
15207                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
15208                                   DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
15209       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, Op.getOperand(1),
15210                          Op.getOperand(2));
15211     }
15212     default:
15213       break;
15214     }
15215   }
15216
15217   switch (IntNo) {
15218   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15219
15220   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15221   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15222     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15223     // but second operand for node/instruction.
15224     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15225                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15226
15227   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15228   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15229     // Vector source operands are swapped.
15230     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15231                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15232                                             Op.getOperand(1),
15233                                             Op.getOperand(3)),
15234                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4),
15235                                 Subtarget, DAG);
15236
15237   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15238   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15239   // or testp pattern and a setcc for the result.
15240   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15241   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15242   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15243   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15244   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15245   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15246   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15247   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15248   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15249   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15250   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15251   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15252   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15253   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15254   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15255   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15256   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15257   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15258     bool IsTestPacked = false;
15259     unsigned X86CC;
15260     switch (IntNo) {
15261     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15262     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15263     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15264     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15265     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15266       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15267     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15268     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15269       // ZF = 1
15270       X86CC = X86::COND_E;
15271       break;
15272     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15273     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15274     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15275     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15276       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15277     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15278     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15279       // CF = 1
15280       X86CC = X86::COND_B;
15281       break;
15282     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15283     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15284     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15285     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15286       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15287     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15288     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15289       // ZF and CF = 0
15290       X86CC = X86::COND_A;
15291       break;
15292     }
15293
15294     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15295     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15296     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15297     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15298     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, dl, MVT::i8);
15299     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15300     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15301   }
15302   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15303   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15304     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15305     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15306     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15307     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, dl, MVT::i8);
15308     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15309     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15310     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15311   }
15312
15313   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15314   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15315   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15316   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15317   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15318   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15319   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15320   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15321   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15322   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15323     unsigned Opcode;
15324     unsigned X86CC;
15325     switch (IntNo) {
15326     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15327     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15328       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15329       X86CC = X86::COND_A;
15330       break;
15331     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15332       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15333       X86CC = X86::COND_A;
15334       break;
15335     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15336       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15337       X86CC = X86::COND_B;
15338       break;
15339     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15340       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15341       X86CC = X86::COND_B;
15342       break;
15343     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15344       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15345       X86CC = X86::COND_O;
15346       break;
15347     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15348       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15349       X86CC = X86::COND_O;
15350       break;
15351     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15352       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15353       X86CC = X86::COND_S;
15354       break;
15355     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15356       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15357       X86CC = X86::COND_S;
15358       break;
15359     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15360       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15361       X86CC = X86::COND_E;
15362       break;
15363     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15364       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15365       X86CC = X86::COND_E;
15366       break;
15367     }
15368     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15369     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15370     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15371     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15372                                 DAG.getConstant(X86CC, dl, MVT::i8),
15373                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15374     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15375   }
15376
15377   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15378   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15379     unsigned Opcode;
15380     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15381       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15382     else
15383       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15384
15385     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15386     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15387     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15388   }
15389
15390   case Intrinsic::x86_seh_lsda: {
15391     // Compute the symbol for the LSDA. We know it'll get emitted later.
15392     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15393     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15394     auto *Fn = cast<Function>(cast<GlobalAddressSDNode>(Op1)->getGlobal());
15395     MCSymbol *LSDASym = MF.getMMI().getContext().getOrCreateLSDASymbol(
15396         GlobalValue::getRealLinkageName(Fn->getName()));
15397     StringRef Name = LSDASym->getName();
15398     assert(Name.data()[Name.size()] == '\0' && "not null terminated");
15399
15400     // Generate a simple absolute symbol reference. This intrinsic is only
15401     // supported on 32-bit Windows, which isn't PIC.
15402     SDValue Result =
15403         DAG.getTargetExternalSymbol(Name.data(), VT, X86II::MO_NOPREFIX);
15404     return DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, VT, Result);
15405   }
15406   }
15407 }
15408
15409 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15410                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15411                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15412                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15413   SDLoc dl(Op);
15414   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15415   assert(C && "Invalid scale type");
15416   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), dl, MVT::i8);
15417   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15418                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15419   SDValue MaskInReg;
15420   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15421   if (MaskC)
15422     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), dl, MaskVT);
15423   else
15424     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15425   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15426   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, dl, MVT::i32);
15427   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15428   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15429     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15430   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15431   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15432   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15433   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15434 }
15435
15436 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15437                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15438                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15439   SDLoc dl(Op);
15440   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15441   assert(C && "Invalid scale type");
15442   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), dl, MVT::i8);
15443   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, dl, MVT::i32);
15444   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15445   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15446                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15447   SDValue MaskInReg;
15448   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15449   if (MaskC)
15450     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), dl, MaskVT);
15451   else
15452     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15453   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15454   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15455   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15456   return SDValue(Res, 1);
15457 }
15458
15459 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15460                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15461                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15462   SDLoc dl(Op);
15463   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15464   assert(C && "Invalid scale type");
15465   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), dl, MVT::i8);
15466   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, dl, MVT::i32);
15467   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15468   EVT MaskVT =
15469     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15470   SDValue MaskInReg;
15471   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15472   if (MaskC)
15473     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), dl, MaskVT);
15474   else
15475     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15476   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15477   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15478   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15479   return SDValue(Res, 0);
15480 }
15481
15482 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15483 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15484 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15485                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15486                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15487   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15488   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15489   SDValue LO, HI;
15490
15491   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15492   // to read.
15493   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15494                                    N->getOperand(2));
15495   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15496
15497   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15498   // registers EDX:EAX.
15499   if (Subtarget->is64Bit()) {
15500     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15501     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15502                             LO.getValue(2));
15503   } else {
15504     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15505     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15506                             LO.getValue(2));
15507   }
15508   Chain = HI.getValue(1);
15509
15510   if (Subtarget->is64Bit()) {
15511     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15512     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15513     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15514                               DAG.getConstant(32, DL, MVT::i8));
15515     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15516     Results.push_back(Chain);
15517     return;
15518   }
15519
15520   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15521   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15522   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15523   Results.push_back(Pair);
15524   Results.push_back(Chain);
15525 }
15526
15527 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15528 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15529 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15530 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15531                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15532                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15533   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15534   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15535   SDValue LO, HI;
15536
15537   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15538   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15539   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15540   if (Subtarget->is64Bit()) {
15541     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15542     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15543                             LO.getValue(2));
15544   } else {
15545     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15546     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15547                             LO.getValue(2));
15548   }
15549   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15550
15551   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15552     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15553
15554     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15555     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15556     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15557                                      HI.getValue(2));
15558     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15559     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15560     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15561                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15562   }
15563
15564   if (Subtarget->is64Bit()) {
15565     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15566     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15567     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15568                               DAG.getConstant(32, DL, MVT::i8));
15569     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15570     Results.push_back(Chain);
15571     return;
15572   }
15573
15574   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15575   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15576   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15577   Results.push_back(Pair);
15578   Results.push_back(Chain);
15579 }
15580
15581 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15582                                      SelectionDAG &DAG) {
15583   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15584   SDLoc DL(Op);
15585   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15586                           Results);
15587   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15588 }
15589
15590
15591 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15592                                       SelectionDAG &DAG) {
15593   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15594
15595   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15596   if (!IntrData)
15597     return SDValue();
15598
15599   SDLoc dl(Op);
15600   switch(IntrData->Type) {
15601   default:
15602     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15603     break;
15604   case RDSEED:
15605   case RDRAND: {
15606     // Emit the node with the right value type.
15607     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15608     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15609
15610     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15611     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15612     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15613                       DAG.getConstant(1, dl, Op->getValueType(1)),
15614                       DAG.getConstant(X86::COND_B, dl, MVT::i32),
15615                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15616     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15617                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15618                                   Ops);
15619
15620     // Return { result, isValid, chain }.
15621     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15622                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15623   }
15624   case GATHER: {
15625   //gather(v1, mask, index, base, scale);
15626     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15627     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
15628     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
15629     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15630     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
15631     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15632     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale,
15633                          Chain, Subtarget);
15634   }
15635   case SCATTER: {
15636   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
15637     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15638     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
15639     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
15640     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15641     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
15642     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15643     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index,
15644                           Scale, Chain);
15645   }
15646   case PREFETCH: {
15647     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
15648     unsigned HintVal = cast<ConstantSDNode>(Hint)->getZExtValue();
15649     assert(HintVal < 2 && "Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15650     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
15651     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15652     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15653     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15654     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15655     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15656     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15657   }
15658   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15659   case RDTSC: {
15660     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15661     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget,
15662                             Results);
15663     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15664   }
15665   // Read Performance Monitoring Counters.
15666   case RDPMC: {
15667     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15668     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15669     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15670   }
15671   // XTEST intrinsics.
15672   case XTEST: {
15673     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15674     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15675     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15676                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, dl, MVT::i8),
15677                                 InTrans);
15678     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15679     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15680                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15681   }
15682   // ADC/ADCX/SBB
15683   case ADX: {
15684     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15685     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15686     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
15687     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
15688                                 DAG.getConstant(-1, dl, MVT::i8));
15689     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
15690                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
15691     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
15692                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
15693                                  false, false, 0);
15694     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15695                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, dl, MVT::i8),
15696                                 Res.getValue(1));
15697     Results.push_back(SetCC);
15698     Results.push_back(Store);
15699     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15700   }
15701   case COMPRESS_TO_MEM: {
15702     SDLoc dl(Op);
15703     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
15704     SDValue DataToCompress = Op.getOperand(3);
15705     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
15706     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15707
15708     if (isAllOnes(Mask)) // return just a store
15709       return DAG.getStore(Chain, dl, DataToCompress, Addr,
15710                           MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15711
15712     EVT VT = DataToCompress.getValueType();
15713     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15714                                   VT.getVectorNumElements());
15715     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15716                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
15717     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
15718                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
15719                                 DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
15720
15721     SDValue Compressed =  DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask,
15722                                       DataToCompress, DAG.getUNDEF(VT));
15723     return DAG.getStore(Chain, dl, Compressed, Addr,
15724                         MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15725   }
15726   case EXPAND_FROM_MEM: {
15727     SDLoc dl(Op);
15728     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
15729     SDValue PathThru = Op.getOperand(3);
15730     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
15731     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15732     EVT VT = Op.getValueType();
15733
15734     if (isAllOnes(Mask)) // return just a load
15735       return DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(), false, false,
15736                          false, 0);
15737     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15738                                   VT.getVectorNumElements());
15739     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15740                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
15741     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
15742                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
15743                                 DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
15744
15745     SDValue DataToExpand = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(),
15746                                    false, false, false, 0);
15747
15748     SDValue Results[] = {
15749         DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, DataToExpand, PathThru),
15750         Chain};
15751     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15752   }
15753   }
15754 }
15755
15756 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15757                                            SelectionDAG &DAG) const {
15758   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15759   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15760
15761   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15762     return SDValue();
15763
15764   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15765   SDLoc dl(Op);
15766   EVT PtrVT = getPointerTy();
15767
15768   if (Depth > 0) {
15769     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15770     const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
15771     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), dl, PtrVT);
15772     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15773                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15774                                    FrameAddr, Offset),
15775                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15776   }
15777
15778   // Just load the return address.
15779   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15780   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15781                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15782 }
15783
15784 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15785   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15786   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
15787   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15788   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
15789   EVT VT = Op.getValueType();
15790
15791   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
15792
15793   if (MF.getTarget().getMCAsmInfo()->usesWindowsCFI()) {
15794     // Depth > 0 makes no sense on targets which use Windows unwind codes.  It
15795     // is not possible to crawl up the stack without looking at the unwind codes
15796     // simultaneously.
15797     int FrameAddrIndex = FuncInfo->getFAIndex();
15798     if (!FrameAddrIndex) {
15799       // Set up a frame object for the return address.
15800       unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
15801       FrameAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(
15802           SlotSize, /*Offset=*/0, /*IsImmutable=*/false);
15803       FuncInfo->setFAIndex(FrameAddrIndex);
15804     }
15805     return DAG.getFrameIndex(FrameAddrIndex, VT);
15806   }
15807
15808   unsigned FrameReg =
15809       RegInfo->getPtrSizedFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15810   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
15811   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15812   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
15813           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
15814          "Invalid Frame Register!");
15815   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
15816   while (Depth--)
15817     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
15818                             MachinePointerInfo(),
15819                             false, false, false, 0);
15820   return FrameAddr;
15821 }
15822
15823 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
15824 // this table could be generated automatically from RegInfo.
15825 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
15826                                               EVT VT) const {
15827   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
15828                        .Case("esp", X86::ESP)
15829                        .Case("rsp", X86::RSP)
15830                        .Default(0);
15831   if (Reg)
15832     return Reg;
15833   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
15834 }
15835
15836 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
15837                                                      SelectionDAG &DAG) const {
15838   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
15839   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize(), SDLoc(Op));
15840 }
15841
15842 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15843   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
15844   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15845   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15846   SDLoc dl      (Op);
15847
15848   EVT PtrVT = getPointerTy();
15849   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
15850   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15851   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15852           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15853          "Invalid Frame Register!");
15854   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15855   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15856
15857   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15858                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize(),
15859                                                        dl));
15860   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15861   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15862                        false, false, 0);
15863   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15864
15865   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15866                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15867 }
15868
15869 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15870                                                SelectionDAG &DAG) const {
15871   SDLoc DL(Op);
15872   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15873                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15874                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15875 }
15876
15877 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15878                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15879   SDLoc DL(Op);
15880   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
15881                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15882 }
15883
15884 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15885   return Op.getOperand(0);
15886 }
15887
15888 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
15889                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15890   SDValue Root = Op.getOperand(0);
15891   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
15892   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
15893   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
15894   SDLoc dl (Op);
15895
15896   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15897   const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
15898
15899   if (Subtarget->is64Bit()) {
15900     SDValue OutChains[6];
15901
15902     // Large code-model.
15903     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
15904     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
15905
15906     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
15907     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
15908
15909     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
15910
15911     // Load the pointer to the nested function into R11.
15912     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
15913     SDValue Addr = Trmp;
15914     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, dl, MVT::i16),
15915                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15916                                 false, false, 0);
15917
15918     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15919                        DAG.getConstant(2, dl, MVT::i64));
15920     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
15921                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
15922                                 false, false, 2);
15923
15924     // Load the 'nest' parameter value into R10.
15925     // R10 is specified in X86CallingConv.td
15926     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
15927     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15928                        DAG.getConstant(10, dl, MVT::i64));
15929     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, dl, MVT::i16),
15930                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
15931                                 false, false, 0);
15932
15933     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15934                        DAG.getConstant(12, dl, MVT::i64));
15935     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15936                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
15937                                 false, false, 2);
15938
15939     // Jump to the nested function.
15940     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
15941     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15942                        DAG.getConstant(20, dl, MVT::i64));
15943     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, dl, MVT::i16),
15944                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
15945                                 false, false, 0);
15946
15947     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
15948     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15949                        DAG.getConstant(22, dl, MVT::i64));
15950     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, dl, MVT::i8),
15951                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
15952                                 false, false, 0);
15953
15954     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15955   } else {
15956     const Function *Func =
15957       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
15958     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
15959     unsigned NestReg;
15960
15961     switch (CC) {
15962     default:
15963       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
15964     case CallingConv::C:
15965     case CallingConv::X86_StdCall: {
15966       // Pass 'nest' parameter in ECX.
15967       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15968       NestReg = X86::ECX;
15969
15970       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
15971       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
15972       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
15973
15974       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
15975         unsigned InRegCount = 0;
15976         unsigned Idx = 1;
15977
15978         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
15979              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
15980           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
15981             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
15982             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
15983
15984         if (InRegCount > 2) {
15985           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
15986                              " parameters!");
15987         }
15988       }
15989       break;
15990     }
15991     case CallingConv::X86_FastCall:
15992     case CallingConv::X86_ThisCall:
15993     case CallingConv::Fast:
15994       // Pass 'nest' parameter in EAX.
15995       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15996       NestReg = X86::EAX;
15997       break;
15998     }
15999
16000     SDValue OutChains[4];
16001     SDValue Addr, Disp;
16002
16003     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16004                        DAG.getConstant(10, dl, MVT::i32));
16005     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16006
16007     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16008     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16009     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16010     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16011                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, dl, MVT::i8),
16012                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16013                                 false, false, 0);
16014
16015     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16016                        DAG.getConstant(1, dl, MVT::i32));
16017     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16018                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16019                                 false, false, 1);
16020
16021     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16022     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16023                        DAG.getConstant(5, dl, MVT::i32));
16024     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, dl, MVT::i8),
16025                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16026                                 false, false, 1);
16027
16028     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16029                        DAG.getConstant(6, dl, MVT::i32));
16030     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16031                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16032                                 false, false, 1);
16033
16034     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16035   }
16036 }
16037
16038 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16039                                             SelectionDAG &DAG) const {
16040   /*
16041    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16042    settings:
16043      00 Round to nearest
16044      01 Round to -inf
16045      10 Round to +inf
16046      11 Round to 0
16047
16048   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16049     -1 Undefined
16050      0 Round to 0
16051      1 Round to nearest
16052      2 Round to +inf
16053      3 Round to -inf
16054
16055   To perform the conversion, we do:
16056     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16057   */
16058
16059   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16060   const TargetFrameLowering &TFI = *Subtarget->getFrameLowering();
16061   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16062   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16063   SDLoc DL(Op);
16064
16065   // Save FP Control Word to stack slot
16066   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16067   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16068
16069   MachineMemOperand *MMO =
16070    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16071                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16072
16073   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16074   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16075                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16076                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16077
16078   // Load FP Control Word from stack slot
16079   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16080                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16081
16082   // Transform as necessary
16083   SDValue CWD1 =
16084     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16085                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16086                             CWD, DAG.getConstant(0x800, DL, MVT::i16)),
16087                 DAG.getConstant(11, DL, MVT::i8));
16088   SDValue CWD2 =
16089     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16090                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16091                             CWD, DAG.getConstant(0x400, DL, MVT::i16)),
16092                 DAG.getConstant(9, DL, MVT::i8));
16093
16094   SDValue RetVal =
16095     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16096                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16097                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16098                             DAG.getConstant(1, DL, MVT::i16)),
16099                 DAG.getConstant(3, DL, MVT::i16));
16100
16101   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16102                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16103 }
16104
16105 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16106   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16107   EVT OpVT = VT;
16108   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16109   SDLoc dl(Op);
16110
16111   Op = Op.getOperand(0);
16112   if (VT == MVT::i8) {
16113     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16114     OpVT = MVT::i32;
16115     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16116   }
16117
16118   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16119   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16120   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16121
16122   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16123   SDValue Ops[] = {
16124     Op,
16125     DAG.getConstant(NumBits + NumBits - 1, dl, OpVT),
16126     DAG.getConstant(X86::COND_E, dl, MVT::i8),
16127     Op.getValue(1)
16128   };
16129   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16130
16131   // Finally xor with NumBits-1.
16132   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op,
16133                    DAG.getConstant(NumBits - 1, dl, OpVT));
16134
16135   if (VT == MVT::i8)
16136     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16137   return Op;
16138 }
16139
16140 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16141   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16142   EVT OpVT = VT;
16143   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16144   SDLoc dl(Op);
16145
16146   Op = Op.getOperand(0);
16147   if (VT == MVT::i8) {
16148     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16149     OpVT = MVT::i32;
16150     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16151   }
16152
16153   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16154   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16155   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16156
16157   // And xor with NumBits-1.
16158   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op,
16159                    DAG.getConstant(NumBits - 1, dl, OpVT));
16160
16161   if (VT == MVT::i8)
16162     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16163   return Op;
16164 }
16165
16166 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16167   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16168   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16169   SDLoc dl(Op);
16170   Op = Op.getOperand(0);
16171
16172   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16173   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16174   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16175
16176   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16177   SDValue Ops[] = {
16178     Op,
16179     DAG.getConstant(NumBits, dl, VT),
16180     DAG.getConstant(X86::COND_E, dl, MVT::i8),
16181     Op.getValue(1)
16182   };
16183   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16184 }
16185
16186 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16187 // ones, and then concatenate the result back.
16188 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16189   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16190
16191   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16192          "Unsupported value type for operation");
16193
16194   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16195   SDLoc dl(Op);
16196
16197   // Extract the LHS vectors
16198   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16199   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16200   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16201
16202   // Extract the RHS vectors
16203   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16204   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16205   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16206
16207   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16208   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16209
16210   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16211                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16212                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16213 }
16214
16215 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16216   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
16217     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
16218                        Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16219   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16220          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16221          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16222   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16223 }
16224
16225 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16226   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
16227     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
16228                        Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16229   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16230          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16231          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16232   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16233 }
16234
16235 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16236                         SelectionDAG &DAG) {
16237   SDLoc dl(Op);
16238   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16239
16240   if (VT == MVT::i1)
16241     return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16242
16243   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16244   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16245     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16246
16247   SDValue A = Op.getOperand(0);
16248   SDValue B = Op.getOperand(1);
16249
16250   // Lower v16i8/v32i8 mul as promotion to v8i16/v16i16 vector
16251   // pairs, multiply and truncate.
16252   if (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v32i8) {
16253     if (Subtarget->hasInt256()) {
16254       if (VT == MVT::v32i8) {
16255         MVT SubVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, VT.getVectorNumElements() / 2);
16256         SDValue Lo = DAG.getIntPtrConstant(0, dl);
16257         SDValue Hi = DAG.getIntPtrConstant(VT.getVectorNumElements() / 2, dl);
16258         SDValue ALo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, SubVT, A, Lo);
16259         SDValue BLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, SubVT, B, Lo);
16260         SDValue AHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, SubVT, A, Hi);
16261         SDValue BHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, SubVT, B, Hi);
16262         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16263                            DAG.getNode(ISD::MUL, dl, SubVT, ALo, BLo),
16264                            DAG.getNode(ISD::MUL, dl, SubVT, AHi, BHi));
16265       }
16266
16267       MVT ExVT = MVT::getVectorVT(MVT::i16, VT.getVectorNumElements());
16268       return DAG.getNode(
16269           ISD::TRUNCATE, dl, VT,
16270           DAG.getNode(ISD::MUL, dl, ExVT,
16271                       DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, ExVT, A),
16272                       DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, ExVT, B)));
16273     }
16274
16275     assert(VT == MVT::v16i8 &&
16276            "Pre-AVX2 support only supports v16i8 multiplication");
16277     MVT ExVT = MVT::v8i16;
16278
16279     // Extract the lo parts and sign extend to i16
16280     SDValue ALo, BLo;
16281     if (Subtarget->hasSSE41()) {
16282       ALo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, ExVT, A);
16283       BLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, ExVT, B);
16284     } else {
16285       const int ShufMask[] = {-1, 0, -1, 1, -1, 2, -1, 3,
16286                               -1, 4, -1, 5, -1, 6, -1, 7};
16287       ALo = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, ShufMask);
16288       BLo = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, ShufMask);
16289       ALo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ExVT, ALo);
16290       BLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ExVT, BLo);
16291       ALo = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, ExVT, ALo, DAG.getConstant(8, dl, ExVT));
16292       BLo = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, ExVT, BLo, DAG.getConstant(8, dl, ExVT));
16293     }
16294
16295     // Extract the hi parts and sign extend to i16
16296     SDValue AHi, BHi;
16297     if (Subtarget->hasSSE41()) {
16298       const int ShufMask[] = {8,  9,  10, 11, 12, 13, 14, 15,
16299                               -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
16300       AHi = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, ShufMask);
16301       BHi = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, ShufMask);
16302       AHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, ExVT, AHi);
16303       BHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, ExVT, BHi);
16304     } else {
16305       const int ShufMask[] = {-1, 8,  -1, 9,  -1, 10, -1, 11,
16306                               -1, 12, -1, 13, -1, 14, -1, 15};
16307       AHi = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, ShufMask);
16308       BHi = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, ShufMask);
16309       AHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ExVT, AHi);
16310       BHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ExVT, BHi);
16311       AHi = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, ExVT, AHi, DAG.getConstant(8, dl, ExVT));
16312       BHi = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, ExVT, BHi, DAG.getConstant(8, dl, ExVT));
16313     }
16314
16315     // Multiply, mask the lower 8bits of the lo/hi results and pack
16316     SDValue RLo = DAG.getNode(ISD::MUL, dl, ExVT, ALo, BLo);
16317     SDValue RHi = DAG.getNode(ISD::MUL, dl, ExVT, AHi, BHi);
16318     RLo = DAG.getNode(ISD::AND, dl, ExVT, RLo, DAG.getConstant(255, dl, ExVT));
16319     RHi = DAG.getNode(ISD::AND, dl, ExVT, RHi, DAG.getConstant(255, dl, ExVT));
16320     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, VT, RLo, RHi);
16321   }
16322
16323   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16324   if (VT == MVT::v4i32) {
16325     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16326            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16327
16328     // Extract the odd parts.
16329     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16330     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16331     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16332
16333     // Multiply the even parts.
16334     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16335     // Now multiply odd parts.
16336     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16337
16338     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16339     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16340
16341     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16342     // shuffles.
16343     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16344     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16345   }
16346
16347   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16348          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16349
16350   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16351   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16352   //
16353   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16354   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16355   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16356
16357   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16358   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16359   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16360
16361   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16362   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16363
16364   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16365   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16366                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16367   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16368   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16369   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16370   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16371
16372   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16373   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16374   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16375
16376   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16377   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16378
16379   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16380   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16381 }
16382
16383 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16384   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16385   EVT VT = Op.getValueType();
16386   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16387          "Unexpected return type for lowering");
16388
16389   RTLIB::Libcall LC;
16390   bool isSigned;
16391   switch (Op->getOpcode()) {
16392   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16393   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16394   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16395   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16396   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16397   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16398   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16399   }
16400
16401   SDLoc dl(Op);
16402   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16403
16404   TargetLowering::ArgListTy Args;
16405   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16406   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16407     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16408     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16409            "Unexpected argument type for lowering");
16410     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16411     Entry.Node = StackPtr;
16412     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16413                            false, false, 16);
16414     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16415     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16416     Entry.isSExt = false;
16417     Entry.isZExt = false;
16418     Args.push_back(Entry);
16419   }
16420
16421   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16422                                          getPointerTy());
16423
16424   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16425   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16426     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16427                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16428                Callee, std::move(Args), 0)
16429     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16430
16431   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16432   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16433 }
16434
16435 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16436                              SelectionDAG &DAG) {
16437   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16438   EVT VT = Op0.getValueType();
16439   SDLoc dl(Op);
16440
16441   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16442          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16443
16444   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16445   // the related value of RHS and produce a widen result.
16446   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16447   // => <2 x i64> <ae|cg>
16448   //
16449   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16450   // 1. one with the even values.
16451   // 2. one with the odd values.
16452   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16453   //
16454   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16455   // step to the left):
16456   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16457   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16458   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16459   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16460   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16461
16462   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16463   // ints.
16464   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16465   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16466   unsigned Opcode =
16467       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16468   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16469   // => <2 x i64> <ae|cg>
16470   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16471                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16472   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16473   // => <2 x i64> <bf|dh>
16474   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16475                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16476
16477   // Shuffle it back into the right order.
16478   SDValue Highs, Lows;
16479   if (VT == MVT::v8i32) {
16480     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16481     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16482     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16483     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16484   } else {
16485     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16486     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16487     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16488     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16489   }
16490
16491   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16492   // unsigned multiply.
16493   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16494     SDValue ShAmt =
16495         DAG.getConstant(31, dl,
16496                         DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16497     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16498                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16499     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16500                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16501
16502     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16503     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16504   }
16505
16506   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16507   // high value.
16508   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16509   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16510 }
16511
16512 // Return true if the requred (according to Opcode) shift-imm form is natively
16513 // supported by the Subtarget
16514 static bool SupportedVectorShiftWithImm(MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget, 
16515                                         unsigned Opcode) {
16516   if (VT.getScalarSizeInBits() < 16)
16517     return false;
16518  
16519   if (VT.is512BitVector() &&
16520       (VT.getScalarSizeInBits() > 16 || Subtarget->hasBWI()))
16521     return true;
16522
16523   bool LShift = VT.is128BitVector() || 
16524     (VT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256());
16525
16526   bool AShift = LShift && (Subtarget->hasVLX() ||
16527     (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64));
16528   return (Opcode == ISD::SRA) ? AShift : LShift;
16529 }
16530
16531 // The shift amount is a variable, but it is the same for all vector lanes.
16532 // These instrcutions are defined together with shift-immediate.
16533 static 
16534 bool SupportedVectorShiftWithBaseAmnt(MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget, 
16535                                       unsigned Opcode) {
16536   return SupportedVectorShiftWithImm(VT, Subtarget, Opcode);
16537 }
16538
16539 // Return true if the requred (according to Opcode) variable-shift form is
16540 // natively supported by the Subtarget
16541 static bool SupportedVectorVarShift(MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget, 
16542                                     unsigned Opcode) {
16543
16544   if (!Subtarget->hasInt256() || VT.getScalarSizeInBits() < 16)
16545     return false;
16546
16547   // vXi16 supported only on AVX-512, BWI
16548   if (VT.getScalarSizeInBits() == 16 && !Subtarget->hasBWI())
16549     return false;
16550
16551   if (VT.is512BitVector() || Subtarget->hasVLX())
16552     return true;
16553
16554   bool LShift = VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector();
16555   bool AShift = LShift &&  VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64;
16556   return (Opcode == ISD::SRA) ? AShift : LShift;
16557 }
16558
16559 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16560                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16561   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16562   SDLoc dl(Op);
16563   SDValue R = Op.getOperand(0);
16564   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16565
16566   unsigned X86Opc = (Op.getOpcode() == ISD::SHL) ? X86ISD::VSHLI :
16567     (Op.getOpcode() == ISD::SRL) ? X86ISD::VSRLI : X86ISD::VSRAI;
16568
16569   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16570   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16571     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16572       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16573
16574       if (SupportedVectorShiftWithImm(VT, Subtarget, Op.getOpcode()))
16575         return getTargetVShiftByConstNode(X86Opc, dl, VT, R, ShiftAmt, DAG);
16576
16577       if (VT == MVT::v16i8 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8)) {
16578         unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16579         MVT ShiftVT = MVT::getVectorVT(MVT::i16, NumElts / 2);
16580
16581         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16582           // Simple i8 add case
16583           if (ShiftAmt == 1)
16584             return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R);
16585
16586           // Make a large shift.
16587           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, ShiftVT,
16588                                                    R, ShiftAmt, DAG);
16589           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16590           // Zero out the rightmost bits.
16591           SmallVector<SDValue, 32> V(
16592               NumElts, DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt), dl, MVT::i8));
16593           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16594                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16595         }
16596         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16597           // Make a large shift.
16598           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, ShiftVT,
16599                                                    R, ShiftAmt, DAG);
16600           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16601           // Zero out the leftmost bits.
16602           SmallVector<SDValue, 32> V(
16603               NumElts, DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt, dl, MVT::i8));
16604           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16605                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16606         }
16607         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16608           if (ShiftAmt == 7) {
16609             // R s>> 7  ===  R s< 0
16610             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16611             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16612           }
16613
16614           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16615           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16616           SmallVector<SDValue, 32> V(NumElts,
16617                                      DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt, dl,
16618                                                      MVT::i8));
16619           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16620           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16621           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16622           return Res;
16623         }
16624         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16625       }
16626     }
16627   }
16628
16629   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16630   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16631       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16632       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16633       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16634     Amt = Amt.getOperand(0);
16635     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16636                      VT.getVectorNumElements();
16637     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16638     uint64_t ShiftAmt = 0;
16639     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16640       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16641       if (!C)
16642         return SDValue();
16643       // 6 == Log2(64)
16644       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16645     }
16646     // Check remaining shift amounts.
16647     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16648       uint64_t ShAmt = 0;
16649       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16650         ConstantSDNode *C =
16651           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16652         if (!C)
16653           return SDValue();
16654         // 6 == Log2(64)
16655         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16656       }
16657       if (ShAmt != ShiftAmt)
16658         return SDValue();
16659     }
16660     return getTargetVShiftByConstNode(X86Opc, dl, VT, R, ShiftAmt, DAG);
16661   }
16662
16663   return SDValue();
16664 }
16665
16666 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16667                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16668   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16669   SDLoc dl(Op);
16670   SDValue R = Op.getOperand(0);
16671   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16672
16673   unsigned X86OpcI = (Op.getOpcode() == ISD::SHL) ? X86ISD::VSHLI :
16674     (Op.getOpcode() == ISD::SRL) ? X86ISD::VSRLI : X86ISD::VSRAI;
16675
16676   unsigned X86OpcV = (Op.getOpcode() == ISD::SHL) ? X86ISD::VSHL :
16677     (Op.getOpcode() == ISD::SRL) ? X86ISD::VSRL : X86ISD::VSRA;
16678
16679   if (SupportedVectorShiftWithBaseAmnt(VT, Subtarget, Op.getOpcode())) {
16680     SDValue BaseShAmt;
16681     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16682
16683     if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16684       // Check if this build_vector node is doing a splat.
16685       // If so, then set BaseShAmt equal to the splat value.
16686       BaseShAmt = BV->getSplatValue();
16687       if (BaseShAmt && BaseShAmt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16688         BaseShAmt = SDValue();
16689     } else {
16690       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16691         Amt = Amt.getOperand(0);
16692
16693       ShuffleVectorSDNode *SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt);
16694       if (SVN && SVN->isSplat()) {
16695         unsigned SplatIdx = (unsigned)SVN->getSplatIndex();
16696         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16697         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16698           assert((SplatIdx < InVec.getValueType().getVectorNumElements()) &&
16699                  "Unexpected shuffle index found!");
16700           BaseShAmt = InVec.getOperand(SplatIdx);
16701         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16702            if (ConstantSDNode *C =
16703                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16704              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16705                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16706            }
16707         }
16708
16709         if (!BaseShAmt)
16710           // Avoid introducing an extract element from a shuffle.
16711           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, InVec,
16712                                   DAG.getIntPtrConstant(SplatIdx, dl));
16713       }
16714     }
16715
16716     if (BaseShAmt.getNode()) {
16717       assert(EltVT.bitsLE(MVT::i64) && "Unexpected element type!");
16718       if (EltVT != MVT::i64 && EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16719         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, BaseShAmt);
16720       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16721         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16722
16723       return getTargetVShiftNode(X86OpcI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16724     }
16725   }
16726
16727   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16728   if (!Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::v2i64  &&
16729       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16730       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16731     Amt = Amt.getOperand(0);
16732     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16733                      VT.getVectorNumElements();
16734     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
16735     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
16736       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
16737     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16738       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
16739         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
16740           return SDValue();
16741     }
16742     return DAG.getNode(X86OpcV, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16743   }
16744   return SDValue();
16745 }
16746
16747 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16748                           SelectionDAG &DAG) {
16749   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16750   SDLoc dl(Op);
16751   SDValue R = Op.getOperand(0);
16752   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16753
16754   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16755   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16756
16757   if (SDValue V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget))
16758     return V;
16759
16760   if (SDValue V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget))
16761       return V;
16762
16763   if (SupportedVectorVarShift(VT, Subtarget, Op.getOpcode()))
16764     return Op;
16765
16766   // 2i64 vector logical shifts can efficiently avoid scalarization - do the
16767   // shifts per-lane and then shuffle the partial results back together.
16768   if (VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) {
16769     // Splat the shift amounts so the scalar shifts above will catch it.
16770     SDValue Amt0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, Amt, {0, 0});
16771     SDValue Amt1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Amt, Amt, {1, 1});
16772     SDValue R0 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Amt0);
16773     SDValue R1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Amt1);
16774     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, R0, R1, {0, 3});
16775   }
16776
16777   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16778   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16779   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16780   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16781       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16782        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16783       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16784     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16785     EVT SVT = VT.getScalarType();
16786     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16787     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16788     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16789
16790     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16791       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16792       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16793         Elts.push_back(Op);
16794         continue;
16795       }
16796
16797       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16798       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16799       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16800       if (ShAmt >= SVTBits) {
16801         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16802         continue;
16803       }
16804       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), dl, SVT));
16805     }
16806     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16807     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
16808   }
16809
16810   // Lower SHL with variable shift amount.
16811   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16812     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, dl, VT));
16813
16814     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op,
16815                      DAG.getConstant(0x3f800000U, dl, VT));
16816     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
16817     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
16818     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
16819   }
16820
16821   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
16822   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
16823   // Example:
16824   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
16825   //
16826   // Could be rewritten as:
16827   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
16828   //
16829   // The advantage is that the two shifts from the example would be
16830   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
16831   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
16832   // insert/extract.
16833   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
16834       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16835     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
16836     bool CanBeSimplified;
16837     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
16838     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
16839     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
16840     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
16841                                         Amt->getOperand(2);
16842
16843     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
16844     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16845     if (VT == MVT::v4i32) {
16846       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16847       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16848                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16849       if (!CanBeSimplified) {
16850         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16851         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16852                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16853         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16854         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16855       }
16856     } else {
16857       // Do similar checks for the case where the machine value type
16858       // is MVT::v8i16.
16859       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16860       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16861         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16862
16863       if (!CanBeSimplified) {
16864         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16865         CanBeSimplified = true;
16866         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16867         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16868           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16869         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16870           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16871       }
16872     }
16873
16874     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16875         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16876       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16877       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16878       SDValue Splat1 =
16879         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), dl, VT);
16880       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
16881       SDValue Splat2 =
16882         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), dl, VT);
16883       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
16884       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
16885         CastVT = MVT::v2i64;
16886       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
16887       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
16888       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
16889                                             BitCast1, DAG);
16890       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16891     }
16892   }
16893
16894   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16895     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT: a = a << 5;
16896     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, dl, VT));
16897
16898     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, dl, VT);
16899     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16900     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16901
16902     // r = VSELECT(r, shl(r, 4), a);
16903     SDValue M = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, R, DAG.getConstant(4, dl, VT));
16904     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16905
16906     // a += a
16907     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16908     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16909     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16910
16911     // r = VSELECT(r, shl(r, 2), a);
16912     M = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, R, DAG.getConstant(2, dl, VT));
16913     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16914
16915     // a += a
16916     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16917     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16918     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16919
16920     // return VSELECT(r, r+r, a);
16921     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
16922                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
16923     return R;
16924   }
16925
16926   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
16927   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
16928   // solution better.
16929   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
16930     MVT ExtVT = MVT::v8i32;
16931     unsigned ExtOpc =
16932         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
16933     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, ExtVT, R);
16934     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, ExtVT, Amt);
16935     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
16936                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, ExtVT, R, Amt));
16937   }
16938
16939   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16) {
16940     MVT ExtVT = MVT::v8i32;
16941     SDValue Z = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16942     SDValue ALo = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, Amt, Z);
16943     SDValue AHi = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, Amt, Z);
16944     SDValue RLo = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, R, R);
16945     SDValue RHi = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, R, R);
16946     ALo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ExtVT, ALo);
16947     AHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ExtVT, AHi);
16948     RLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ExtVT, RLo);
16949     RHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ExtVT, RHi);
16950     SDValue Lo = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, ExtVT, RLo, ALo);
16951     SDValue Hi = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, ExtVT, RHi, AHi);
16952     Lo = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, ExtVT, Lo, DAG.getConstant(16, dl, ExtVT));
16953     Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, ExtVT, Hi, DAG.getConstant(16, dl, ExtVT));
16954     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, VT, Lo, Hi);
16955   }
16956
16957   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
16958   if (VT.is256BitVector()) {
16959     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16960     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16961     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16962
16963     // Extract the two vectors
16964     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
16965     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
16966
16967     // Recreate the shift amount vectors
16968     SDValue Amt1, Amt2;
16969     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16970       // Constant shift amount
16971       SmallVector<SDValue, 8> Ops(Amt->op_begin(), Amt->op_begin() + NumElems);
16972       ArrayRef<SDValue> Amt1Csts = makeArrayRef(Ops).slice(0, NumElems / 2);
16973       ArrayRef<SDValue> Amt2Csts = makeArrayRef(Ops).slice(NumElems / 2);
16974
16975       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
16976       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
16977     } else {
16978       // Variable shift amount
16979       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
16980       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
16981     }
16982
16983     // Issue new vector shifts for the smaller types
16984     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
16985     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
16986
16987     // Concatenate the result back
16988     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
16989   }
16990
16991   return SDValue();
16992 }
16993
16994 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16995   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
16996   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
16997   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
16998   // has only one use.
16999   SDNode *N = Op.getNode();
17000   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17001   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17002   unsigned BaseOp = 0;
17003   unsigned Cond = 0;
17004   SDLoc DL(Op);
17005   switch (Op.getOpcode()) {
17006   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17007   case ISD::SADDO:
17008     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17009     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17010     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17011       if (C->isOne()) {
17012         BaseOp = X86ISD::INC;
17013         Cond = X86::COND_O;
17014         break;
17015       }
17016     BaseOp = X86ISD::ADD;
17017     Cond = X86::COND_O;
17018     break;
17019   case ISD::UADDO:
17020     BaseOp = X86ISD::ADD;
17021     Cond = X86::COND_B;
17022     break;
17023   case ISD::SSUBO:
17024     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17025     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17026     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17027       if (C->isOne()) {
17028         BaseOp = X86ISD::DEC;
17029         Cond = X86::COND_O;
17030         break;
17031       }
17032     BaseOp = X86ISD::SUB;
17033     Cond = X86::COND_O;
17034     break;
17035   case ISD::USUBO:
17036     BaseOp = X86ISD::SUB;
17037     Cond = X86::COND_B;
17038     break;
17039   case ISD::SMULO:
17040     BaseOp = N->getValueType(0) == MVT::i8 ? X86ISD::SMUL8 : X86ISD::SMUL;
17041     Cond = X86::COND_O;
17042     break;
17043   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17044     if (N->getValueType(0) == MVT::i8) {
17045       BaseOp = X86ISD::UMUL8;
17046       Cond = X86::COND_O;
17047       break;
17048     }
17049     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17050                                  MVT::i32);
17051     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17052
17053     SDValue SetCC =
17054       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17055                   DAG.getConstant(X86::COND_O, DL, MVT::i32),
17056                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17057
17058     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17059   }
17060   }
17061
17062   // Also sets EFLAGS.
17063   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17064   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17065
17066   SDValue SetCC =
17067     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17068                 DAG.getConstant(Cond, DL, MVT::i32),
17069                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17070
17071   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17072 }
17073
17074 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17075 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17076 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17077 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17078 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17079   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17080
17081   if (OpWidth == 64)
17082     return !Subtarget->is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17083   else if (OpWidth == 128)
17084     return Subtarget->hasCmpxchg16b();
17085   else
17086     return false;
17087 }
17088
17089 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17090   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17091 }
17092
17093 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
17094 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
17095 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
17096   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
17097   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
17098 }
17099
17100 TargetLoweringBase::AtomicRMWExpansionKind
17101 X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17102   unsigned NativeWidth = Subtarget->is64Bit() ? 64 : 32;
17103   const Type *MemType = AI->getType();
17104
17105   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17106   // and default to library calls otherwise.
17107   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth) {
17108     return needsCmpXchgNb(MemType) ? AtomicRMWExpansionKind::CmpXChg
17109                                    : AtomicRMWExpansionKind::None;
17110   }
17111
17112   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17113   switch (Op) {
17114   default:
17115     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17116   case AtomicRMWInst::Xchg:
17117   case AtomicRMWInst::Add:
17118   case AtomicRMWInst::Sub:
17119     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17120     return AtomicRMWExpansionKind::None;
17121   case AtomicRMWInst::Or:
17122   case AtomicRMWInst::And:
17123   case AtomicRMWInst::Xor:
17124     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17125     // prefix to a normal instruction for these operations.
17126     return !AI->use_empty() ? AtomicRMWExpansionKind::CmpXChg
17127                             : AtomicRMWExpansionKind::None;
17128   case AtomicRMWInst::Nand:
17129   case AtomicRMWInst::Max:
17130   case AtomicRMWInst::Min:
17131   case AtomicRMWInst::UMax:
17132   case AtomicRMWInst::UMin:
17133     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17134     // use a cmpxchg loop.
17135     return AtomicRMWExpansionKind::CmpXChg;
17136   }
17137 }
17138
17139 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
17140   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17141   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17142   // supports it.
17143   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
17144 }
17145
17146 LoadInst *
17147 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
17148   unsigned NativeWidth = Subtarget->is64Bit() ? 64 : 32;
17149   const Type *MemType = AI->getType();
17150   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
17151   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
17152   // harmful as it introduces a mfence.
17153   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17154     return nullptr;
17155
17156   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
17157   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
17158   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
17159   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
17160   // ReleaseAcquire orderings.
17161   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
17162   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
17163
17164   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
17165   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
17166   // is required:
17167   // Thread 0:
17168   //   x.store(1, relaxed);
17169   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
17170   // Thread 1:
17171   //   y.fetch_add(42, acquire);
17172   //   r2 = x.load(relaxed);
17173   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
17174   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
17175   // making the optimization clearly correct.
17176   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
17177   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
17178   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
17179   // especially clever.
17180   if (SynchScope == SingleThread)
17181     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
17182     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
17183     return nullptr;
17184
17185   if (!hasMFENCE(*Subtarget))
17186     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
17187     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
17188     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
17189     // enough that we do not bother.
17190     return nullptr;
17191
17192   Function *MFence =
17193       llvm::Intrinsic::getDeclaration(M, Intrinsic::x86_sse2_mfence);
17194   Builder.CreateCall(MFence, {});
17195
17196   // Finally we can emit the atomic load.
17197   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
17198           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
17199   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
17200   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
17201   AI->eraseFromParent();
17202   return Loaded;
17203 }
17204
17205 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17206                                  SelectionDAG &DAG) {
17207   SDLoc dl(Op);
17208   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17209     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17210   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17211     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17212
17213   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17214   // cross-thread fence.
17215   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17216     if (hasMFENCE(*Subtarget))
17217       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17218
17219     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17220     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, dl, MVT::i32);
17221     SDValue Ops[] = {
17222       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32),     // Base
17223       DAG.getTargetConstant(1, dl, MVT::i8),   // Scale
17224       DAG.getRegister(0, MVT::i32),            // Index
17225       DAG.getTargetConstant(0, dl, MVT::i32),  // Disp
17226       DAG.getRegister(0, MVT::i32),            // Segment.
17227       Zero,
17228       Chain
17229     };
17230     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17231     return SDValue(Res, 0);
17232   }
17233
17234   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17235   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17236 }
17237
17238 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17239                              SelectionDAG &DAG) {
17240   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17241   SDLoc DL(Op);
17242   unsigned Reg = 0;
17243   unsigned size = 0;
17244   switch(T.SimpleTy) {
17245   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17246   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17247   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17248   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17249   case MVT::i64:
17250     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17251     Reg = X86::RAX; size = 8;
17252     break;
17253   }
17254   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17255                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17256   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17257                     Op.getOperand(1),
17258                     Op.getOperand(3),
17259                     DAG.getTargetConstant(size, DL, MVT::i8),
17260                     cpIn.getValue(1) };
17261   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17262   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17263   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17264                                            Ops, T, MMO);
17265
17266   SDValue cpOut =
17267     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17268   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17269                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17270   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17271                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, DL, MVT::i8),
17272                                 EFLAGS);
17273
17274   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17275   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17276   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17277   return SDValue();
17278 }
17279
17280 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17281                             SelectionDAG &DAG) {
17282   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17283   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17284
17285   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17286     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17287     if (DstVT != MVT::f64)
17288       // This conversion needs to be expanded.
17289       return SDValue();
17290
17291     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17292     SDLoc dl(Op);
17293     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17294     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17295
17296     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17297     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17298     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17299     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17300       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17301                                  DAG.getIntPtrConstant(i, dl)));
17302
17303     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17304     Elts.append(NumElts, DAG.getUNDEF(SVT));
17305
17306     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17307     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17308     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17309     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17310                        DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
17311   }
17312
17313   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17314          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17315   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17316           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17317          "Unexpected custom BITCAST");
17318   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17319   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17320     return Op;
17321   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17322     return Op;
17323   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17324   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17325     return Op;
17326   // All other conversions need to be expanded.
17327   return SDValue();
17328 }
17329
17330 static SDValue LowerCTPOP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17331                           SelectionDAG &DAG) {
17332   SDNode *Node = Op.getNode();
17333   SDLoc dl(Node);
17334
17335   Op = Op.getOperand(0);
17336   EVT VT = Op.getValueType();
17337   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
17338          "CTPOP lowering only implemented for 128/256-bit wide vector types");
17339
17340   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17341   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17342   unsigned Len = EltVT.getSizeInBits();
17343
17344   // This is the vectorized version of the "best" algorithm from
17345   // http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#CountBitsSetParallel
17346   // with a minor tweak to use a series of adds + shifts instead of vector
17347   // multiplications. Implemented for the v2i64, v4i64, v4i32, v8i32 types:
17348   //
17349   //  v2i64, v4i64, v4i32 => Only profitable w/ popcnt disabled
17350   //  v8i32 => Always profitable
17351   //
17352   // FIXME: There a couple of possible improvements:
17353   //
17354   // 1) Support for i8 and i16 vectors (needs measurements if popcnt enabled).
17355   // 2) Use strategies from http://wm.ite.pl/articles/sse-popcount.html
17356   //
17357   assert(EltVT.isInteger() && (Len == 32 || Len == 64) && Len % 8 == 0 &&
17358          "CTPOP not implemented for this vector element type.");
17359
17360   // X86 canonicalize ANDs to vXi64, generate the appropriate bitcasts to avoid
17361   // extra legalization.
17362   bool NeedsBitcast = EltVT == MVT::i32;
17363   MVT BitcastVT = VT.is256BitVector() ? MVT::v4i64 : MVT::v2i64;
17364
17365   SDValue Cst55 = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x55)), dl,
17366                                   EltVT);
17367   SDValue Cst33 = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x33)), dl,
17368                                   EltVT);
17369   SDValue Cst0F = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x0F)), dl,
17370                                   EltVT);
17371
17372   // v = v - ((v >> 1) & 0x55555555...)
17373   SmallVector<SDValue, 8> Ones(NumElts, DAG.getConstant(1, dl, EltVT));
17374   SDValue OnesV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ones);
17375   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Op, OnesV);
17376   if (NeedsBitcast)
17377     Srl = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Srl);
17378
17379   SmallVector<SDValue, 8> Mask55(NumElts, Cst55);
17380   SDValue M55 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask55);
17381   if (NeedsBitcast)
17382     M55 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M55);
17383
17384   SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, Srl.getValueType(), Srl, M55);
17385   if (VT != And.getValueType())
17386     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
17387   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Op, And);
17388
17389   // v = (v & 0x33333333...) + ((v >> 2) & 0x33333333...)
17390   SmallVector<SDValue, 8> Mask33(NumElts, Cst33);
17391   SDValue M33 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask33);
17392   SmallVector<SDValue, 8> Twos(NumElts, DAG.getConstant(2, dl, EltVT));
17393   SDValue TwosV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Twos);
17394
17395   Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Sub, TwosV);
17396   if (NeedsBitcast) {
17397     Srl = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Srl);
17398     M33 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M33);
17399     Sub = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Sub);
17400   }
17401
17402   SDValue AndRHS = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M33.getValueType(), Srl, M33);
17403   SDValue AndLHS = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M33.getValueType(), Sub, M33);
17404   if (VT != AndRHS.getValueType()) {
17405     AndRHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, AndRHS);
17406     AndLHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, AndLHS);
17407   }
17408   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AndLHS, AndRHS);
17409
17410   // v = (v + (v >> 4)) & 0x0F0F0F0F...
17411   SmallVector<SDValue, 8> Fours(NumElts, DAG.getConstant(4, dl, EltVT));
17412   SDValue FoursV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Fours);
17413   Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Add, FoursV);
17414   Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Add, Srl);
17415
17416   SmallVector<SDValue, 8> Mask0F(NumElts, Cst0F);
17417   SDValue M0F = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask0F);
17418   if (NeedsBitcast) {
17419     Add = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Add);
17420     M0F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M0F);
17421   }
17422   And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M0F.getValueType(), Add, M0F);
17423   if (VT != And.getValueType())
17424     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
17425
17426   // The algorithm mentioned above uses:
17427   //    v = (v * 0x01010101...) >> (Len - 8)
17428   //
17429   // Change it to use vector adds + vector shifts which yield faster results on
17430   // Haswell than using vector integer multiplication.
17431   //
17432   // For i32 elements:
17433   //    v = v + (v >> 8)
17434   //    v = v + (v >> 16)
17435   //
17436   // For i64 elements:
17437   //    v = v + (v >> 8)
17438   //    v = v + (v >> 16)
17439   //    v = v + (v >> 32)
17440   //
17441   Add = And;
17442   SmallVector<SDValue, 8> Csts;
17443   for (unsigned i = 8; i <= Len/2; i *= 2) {
17444     Csts.assign(NumElts, DAG.getConstant(i, dl, EltVT));
17445     SDValue CstsV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Csts);
17446     Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Add, CstsV);
17447     Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Add, Srl);
17448     Csts.clear();
17449   }
17450
17451   // The result is on the least significant 6-bits on i32 and 7-bits on i64.
17452   SDValue Cst3F = DAG.getConstant(APInt(Len, Len == 32 ? 0x3F : 0x7F), dl,
17453                                   EltVT);
17454   SmallVector<SDValue, 8> Cst3FV(NumElts, Cst3F);
17455   SDValue M3F = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Cst3FV);
17456   if (NeedsBitcast) {
17457     Add = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Add);
17458     M3F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M3F);
17459   }
17460   And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M3F.getValueType(), Add, M3F);
17461   if (VT != And.getValueType())
17462     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
17463
17464   return And;
17465 }
17466
17467 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17468   SDNode *Node = Op.getNode();
17469   SDLoc dl(Node);
17470   EVT T = Node->getValueType(0);
17471   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17472                               DAG.getConstant(0, dl, T), Node->getOperand(2));
17473   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17474                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17475                        Node->getOperand(0),
17476                        Node->getOperand(1), negOp,
17477                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17478                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17479                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17480 }
17481
17482 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17483   SDNode *Node = Op.getNode();
17484   SDLoc dl(Node);
17485   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17486
17487   // Convert seq_cst store -> xchg
17488   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17489   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17490   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17491   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17492   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17493       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17494     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17495                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17496                                  Node->getOperand(0),
17497                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17498                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17499                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17500                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17501     return Swap.getValue(1);
17502   }
17503   // Other atomic stores have a simple pattern.
17504   return Op;
17505 }
17506
17507 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17508   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17509
17510   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17511   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17512     return SDValue();
17513
17514   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17515
17516   unsigned Opc;
17517   bool ExtraOp = false;
17518   switch (Op.getOpcode()) {
17519   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17520   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17521   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17522   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17523   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17524   }
17525
17526   if (!ExtraOp)
17527     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17528                        Op.getOperand(1));
17529   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17530                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17531 }
17532
17533 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17534                             SelectionDAG &DAG) {
17535   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17536
17537   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17538   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17539   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17540   SDLoc dl(Op);
17541   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17542   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17543   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17544
17545   TargetLowering::ArgListTy Args;
17546   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17547
17548   Entry.Node = Arg;
17549   Entry.Ty = ArgTy;
17550   Entry.isSExt = false;
17551   Entry.isZExt = false;
17552   Args.push_back(Entry);
17553
17554   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17555   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17556   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17557   // the results are returned via SRet in memory.
17558   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17559   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17560   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17561
17562   Type *RetTy = isF64
17563     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, nullptr)
17564     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17565
17566   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17567   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17568     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17569
17570   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17571
17572   if (isF64)
17573     // Returned in xmm0 and xmm1.
17574     return CallResult.first;
17575
17576   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17577   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17578                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0, dl));
17579   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17580                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1, dl));
17581   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17582   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17583 }
17584
17585 static SDValue LowerMSCATTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17586                              SelectionDAG &DAG) {
17587   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
17588          "MGATHER/MSCATTER are supported on AVX-512 arch only");
17589
17590   MaskedScatterSDNode *N = cast<MaskedScatterSDNode>(Op.getNode());
17591   EVT VT = N->getValue().getValueType();
17592   assert(VT.getScalarSizeInBits() >= 32 && "Unsupported scatter op");
17593   SDLoc dl(Op);
17594
17595   // X86 scatter kills mask register, so its type should be added to
17596   // the list of return values
17597   if (N->getNumValues() == 1) {
17598     SDValue Index = N->getIndex();
17599     if (!Subtarget->hasVLX() && !VT.is512BitVector() &&
17600         !Index.getValueType().is512BitVector())
17601       Index = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v8i64, Index);
17602
17603     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getMask().getValueType(), MVT::Other);
17604     SDValue Ops[] = { N->getOperand(0), N->getOperand(1),  N->getOperand(2),
17605                       N->getOperand(3), Index };
17606
17607     SDValue NewScatter = DAG.getMaskedScatter(VTs, VT, dl, Ops, N->getMemOperand());
17608     DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, SDValue(NewScatter.getNode(), 1));
17609     return SDValue(NewScatter.getNode(), 0);
17610   }
17611   return Op;
17612 }
17613
17614 static SDValue LowerMGATHER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17615                             SelectionDAG &DAG) {
17616   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
17617          "MGATHER/MSCATTER are supported on AVX-512 arch only");
17618
17619   MaskedGatherSDNode *N = cast<MaskedGatherSDNode>(Op.getNode());
17620   EVT VT = Op.getValueType();
17621   assert(VT.getScalarSizeInBits() >= 32 && "Unsupported gather op");
17622   SDLoc dl(Op);
17623
17624   SDValue Index = N->getIndex();
17625   if (!Subtarget->hasVLX() && !VT.is512BitVector() &&
17626       !Index.getValueType().is512BitVector()) {
17627     Index = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v8i64, Index);
17628     SDValue Ops[] = { N->getOperand(0), N->getOperand(1),  N->getOperand(2),
17629                       N->getOperand(3), Index };
17630     DAG.UpdateNodeOperands(N, Ops);
17631   }
17632   return Op;
17633 }
17634
17635 SDValue X86TargetLowering::LowerGC_TRANSITION_START(SDValue Op,
17636                                                     SelectionDAG &DAG) const {
17637   // TODO: Eventually, the lowering of these nodes should be informed by or
17638   // deferred to the GC strategy for the function in which they appear. For
17639   // now, however, they must be lowered to something. Since they are logically
17640   // no-ops in the case of a null GC strategy (or a GC strategy which does not
17641   // require special handling for these nodes), lower them as literal NOOPs for
17642   // the time being.
17643   SmallVector<SDValue, 2> Ops;
17644
17645   Ops.push_back(Op.getOperand(0));
17646   if (Op->getGluedNode())
17647     Ops.push_back(Op->getOperand(Op->getNumOperands() - 1));
17648
17649   SDLoc OpDL(Op);
17650   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17651   SDValue NOOP(DAG.getMachineNode(X86::NOOP, SDLoc(Op), VTs, Ops), 0);
17652
17653   return NOOP;
17654 }
17655
17656 SDValue X86TargetLowering::LowerGC_TRANSITION_END(SDValue Op,
17657                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17658   // TODO: Eventually, the lowering of these nodes should be informed by or
17659   // deferred to the GC strategy for the function in which they appear. For
17660   // now, however, they must be lowered to something. Since they are logically
17661   // no-ops in the case of a null GC strategy (or a GC strategy which does not
17662   // require special handling for these nodes), lower them as literal NOOPs for
17663   // the time being.
17664   SmallVector<SDValue, 2> Ops;
17665
17666   Ops.push_back(Op.getOperand(0));
17667   if (Op->getGluedNode())
17668     Ops.push_back(Op->getOperand(Op->getNumOperands() - 1));
17669
17670   SDLoc OpDL(Op);
17671   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17672   SDValue NOOP(DAG.getMachineNode(X86::NOOP, SDLoc(Op), VTs, Ops), 0);
17673
17674   return NOOP;
17675 }
17676
17677 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17678 ///
17679 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17680   switch (Op.getOpcode()) {
17681   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17682   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17683   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17684     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17685   case ISD::CTPOP:              return LowerCTPOP(Op, Subtarget, DAG);
17686   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17687   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17688   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17689   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, Subtarget, DAG);
17690   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
17691   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17692   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17693   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17694   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17695   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17696   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17697   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17698   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17699   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17700   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17701   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17702   case ISD::SHL_PARTS:
17703   case ISD::SRA_PARTS:
17704   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17705   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17706   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17707   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17708   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17709   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17710   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17711   case ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG:
17712     return LowerSIGN_EXTEND_VECTOR_INREG(Op, Subtarget, DAG);
17713   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17714   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17715   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17716   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17717   case ISD::FABS:
17718   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17719   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17720   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17721   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17722   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17723   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17724   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17725   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17726   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17727   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17728   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17729   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17730   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17731   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17732   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17733   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17734                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17735   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17736   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17737   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17738   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17739   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17740   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17741   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17742   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17743   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17744   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17745   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17746   case ISD::UMUL_LOHI:
17747   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17748   case ISD::SRA:
17749   case ISD::SRL:
17750   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17751   case ISD::SADDO:
17752   case ISD::UADDO:
17753   case ISD::SSUBO:
17754   case ISD::USUBO:
17755   case ISD::SMULO:
17756   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17757   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17758   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17759   case ISD::ADDC:
17760   case ISD::ADDE:
17761   case ISD::SUBC:
17762   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17763   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17764   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17765   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17766   case ISD::MGATHER:            return LowerMGATHER(Op, Subtarget, DAG);
17767   case ISD::MSCATTER:           return LowerMSCATTER(Op, Subtarget, DAG);
17768   case ISD::GC_TRANSITION_START:
17769                                 return LowerGC_TRANSITION_START(Op, DAG);
17770   case ISD::GC_TRANSITION_END:  return LowerGC_TRANSITION_END(Op, DAG);
17771   }
17772 }
17773
17774 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17775 /// with a new node built out of custom code.
17776 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17777                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17778                                            SelectionDAG &DAG) const {
17779   SDLoc dl(N);
17780   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17781   switch (N->getOpcode()) {
17782   default:
17783     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17784   // We might have generated v2f32 FMIN/FMAX operations. Widen them to v4f32.
17785   case X86ISD::FMINC:
17786   case X86ISD::FMIN:
17787   case X86ISD::FMAXC:
17788   case X86ISD::FMAX: {
17789     EVT VT = N->getValueType(0);
17790     if (VT != MVT::v2f32)
17791       llvm_unreachable("Unexpected type (!= v2f32) on FMIN/FMAX.");
17792     SDValue UNDEF = DAG.getUNDEF(VT);
17793     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
17794                               N->getOperand(0), UNDEF);
17795     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
17796                               N->getOperand(1), UNDEF);
17797     Results.push_back(DAG.getNode(N->getOpcode(), dl, MVT::v4f32, LHS, RHS));
17798     return;
17799   }
17800   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17801   case ISD::ADDC:
17802   case ISD::ADDE:
17803   case ISD::SUBC:
17804   case ISD::SUBE:
17805     // We don't want to expand or promote these.
17806     return;
17807   case ISD::SDIV:
17808   case ISD::UDIV:
17809   case ISD::SREM:
17810   case ISD::UREM:
17811   case ISD::SDIVREM:
17812   case ISD::UDIVREM: {
17813     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17814     Results.push_back(V);
17815     return;
17816   }
17817   case ISD::FP_TO_SINT:
17818     // FP_TO_INT*_IN_MEM is not legal for f16 inputs.  Do not convert
17819     // (FP_TO_SINT (load f16)) to FP_TO_INT*.
17820     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::f16)
17821       break;
17822     // fallthrough
17823   case ISD::FP_TO_UINT: {
17824     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17825
17826     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17827       return;
17828
17829     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17830         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17831     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17832     if (FIST.getNode()) {
17833       EVT VT = N->getValueType(0);
17834       // Return a load from the stack slot.
17835       if (StackSlot.getNode())
17836         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17837                                       MachinePointerInfo(),
17838                                       false, false, false, 0));
17839       else
17840         Results.push_back(FIST);
17841     }
17842     return;
17843   }
17844   case ISD::UINT_TO_FP: {
17845     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17846     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17847         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17848       return;
17849     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17850                                  N->getOperand(0));
17851     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL), dl,
17852                                      MVT::f64);
17853     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17854     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17855                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17856     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17857     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17858     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17859     return;
17860   }
17861   case ISD::FP_ROUND: {
17862     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17863         return;
17864     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17865     Results.push_back(V);
17866     return;
17867   }
17868   case ISD::FP_EXTEND: {
17869     // Right now, only MVT::v2f32 has OperationAction for FP_EXTEND.
17870     // No other ValueType for FP_EXTEND should reach this point.
17871     assert(N->getValueType(0) == MVT::v2f32 &&
17872            "Do not know how to legalize this Node");
17873     return;
17874   }
17875   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17876     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17877     switch (IntNo) {
17878     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17879                                "legalize this intrinsic operation!");
17880     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17881       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17882                                      Results);
17883     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17884       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17885                                      Results);
17886     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17887       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17888     }
17889   }
17890   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17891     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17892                                    Results);
17893   }
17894   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17895     EVT T = N->getValueType(0);
17896     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17897     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17898     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17899     SDValue cpInL, cpInH;
17900     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17901                         DAG.getConstant(0, dl, HalfT));
17902     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17903                         DAG.getConstant(1, dl, HalfT));
17904     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17905                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17906                              cpInL, SDValue());
17907     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17908                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17909                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17910     SDValue swapInL, swapInH;
17911     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17912                           DAG.getConstant(0, dl, HalfT));
17913     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17914                           DAG.getConstant(1, dl, HalfT));
17915     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17916                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17917                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17918     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17919                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17920                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17921     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17922                       N->getOperand(1),
17923                       swapInH.getValue(1) };
17924     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17925     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17926     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17927                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17928     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17929     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17930                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17931                                         HalfT, Result.getValue(1));
17932     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17933                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17934                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17935     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17936
17937     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17938                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17939     SDValue Success =
17940         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17941                     DAG.getConstant(X86::COND_E, dl, MVT::i8), EFLAGS);
17942     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17943
17944     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
17945     Results.push_back(Success);
17946     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
17947     return;
17948   }
17949   case ISD::ATOMIC_SWAP:
17950   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
17951   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
17952   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
17953   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
17954   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
17955   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
17956   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
17957   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
17958   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
17959   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
17960   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
17961     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
17962     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
17963     break;
17964   }
17965   case ISD::BITCAST: {
17966     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17967     EVT DstVT = N->getValueType(0);
17968     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
17969
17970     if (SrcVT != MVT::f64 ||
17971         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
17972       return;
17973
17974     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
17975     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
17976     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17977     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
17978                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
17979     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
17980
17981     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
17982       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
17983       // legal vector type, just return it.
17984       Results.push_back(ToVecInt);
17985       return;
17986     }
17987
17988     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17989     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17990       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
17991                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i, dl)));
17992
17993     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
17994   }
17995   }
17996 }
17997
17998 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
17999   switch ((X86ISD::NodeType)Opcode) {
18000   case X86ISD::FIRST_NUMBER:       break;
18001   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18002   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18003   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18004   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18005   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18006   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18007   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18008   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18009   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18010   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18011   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18012   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18013   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18014   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18015   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18016   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18017   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18018   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18019   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18020   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18021   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18022   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18023   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18024   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18025   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18026   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18027   case X86ISD::CMPM_RND:           return "X86ISD::CMPM_RND";
18028   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18029   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18030   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18031   case X86ISD::FGETSIGNx86:        return "X86ISD::FGETSIGNx86";
18032   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18033   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18034   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18035   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18036   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18037   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18038   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18039   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18040   case X86ISD::MOVDQ2Q:            return "X86ISD::MOVDQ2Q";
18041   case X86ISD::MMX_MOVD2W:         return "X86ISD::MMX_MOVD2W";
18042   case X86ISD::MMX_MOVW2D:         return "X86ISD::MMX_MOVW2D";
18043   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18044   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18045   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18046   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18047   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18048   case X86ISD::MMX_PINSRW:         return "X86ISD::MMX_PINSRW";
18049   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18050   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18051   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18052   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18053   case X86ISD::SHRUNKBLEND:        return "X86ISD::SHRUNKBLEND";
18054   case X86ISD::ADDUS:              return "X86ISD::ADDUS";
18055   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18056   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18057   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18058   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18059   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18060   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18061   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18062   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18063   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18064   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18065   case X86ISD::FMAX_RND:           return "X86ISD::FMAX_RND";
18066   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18067   case X86ISD::FMIN_RND:           return "X86ISD::FMIN_RND";
18068   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18069   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18070   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18071   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18072   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18073   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18074   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18075   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18076   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18077   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18078   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18079   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18080   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18081   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18082   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18083   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18084   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18085   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18086   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18087   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18088   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18089   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18090   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18091   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18092   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18093   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18094   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18095   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18096   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18097   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18098   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18099   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18100   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18101   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18102   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18103   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18104   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18105   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18106   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18107   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18108   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18109   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18110   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18111   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18112   case X86ISD::SMUL8:              return "X86ISD::SMUL8";
18113   case X86ISD::UMUL8:              return "X86ISD::UMUL8";
18114   case X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG: return "X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG";
18115   case X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG: return "X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG";
18116   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18117   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18118   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18119   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18120   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18121   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18122   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18123   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18124   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18125   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18126   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18127   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18128   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18129   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18130   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18131   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18132   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18133   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18134   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18135   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18136   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18137   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18138   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18139   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18140   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18141   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18142   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18143   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18144   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18145   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18146   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18147   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18148   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18149   case X86ISD::SUBV_BROADCAST:     return "X86ISD::SUBV_BROADCAST";
18150   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18151   case X86ISD::VPERMILPV:          return "X86ISD::VPERMILPV";
18152   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18153   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18154   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18155   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18156   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18157   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18158   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18159   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18160   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18161   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18162   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18163   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18164   case X86ISD::MFENCE:             return "X86ISD::MFENCE";
18165   case X86ISD::SFENCE:             return "X86ISD::SFENCE";
18166   case X86ISD::LFENCE:             return "X86ISD::LFENCE";
18167   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18168   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18169   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18170   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18171   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18172   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18173   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18174   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18175   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18176   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18177   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18178   case X86ISD::FMADD_RND:          return "X86ISD::FMADD_RND";
18179   case X86ISD::FNMADD_RND:         return "X86ISD::FNMADD_RND";
18180   case X86ISD::FMSUB_RND:          return "X86ISD::FMSUB_RND";
18181   case X86ISD::FNMSUB_RND:         return "X86ISD::FNMSUB_RND";
18182   case X86ISD::FMADDSUB_RND:       return "X86ISD::FMADDSUB_RND";
18183   case X86ISD::FMSUBADD_RND:       return "X86ISD::FMSUBADD_RND";
18184   case X86ISD::RNDSCALE:           return "X86ISD::RNDSCALE";
18185   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18186   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18187   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18188   case X86ISD::COMPRESS:           return "X86ISD::COMPRESS";
18189   case X86ISD::EXPAND:             return "X86ISD::EXPAND";
18190   case X86ISD::SELECT:             return "X86ISD::SELECT";
18191   case X86ISD::ADDSUB:             return "X86ISD::ADDSUB";
18192   case X86ISD::RCP28:              return "X86ISD::RCP28";
18193   case X86ISD::EXP2:               return "X86ISD::EXP2";
18194   case X86ISD::RSQRT28:            return "X86ISD::RSQRT28";
18195   case X86ISD::FADD_RND:           return "X86ISD::FADD_RND";
18196   case X86ISD::FSUB_RND:           return "X86ISD::FSUB_RND";
18197   case X86ISD::FMUL_RND:           return "X86ISD::FMUL_RND";
18198   case X86ISD::FDIV_RND:           return "X86ISD::FDIV_RND";
18199   case X86ISD::ADDS:               return "X86ISD::ADDS";
18200   case X86ISD::SUBS:               return "X86ISD::SUBS";
18201   }
18202   return nullptr;
18203 }
18204
18205 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18206 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18207 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18208                                               Type *Ty) const {
18209   // X86 supports extremely general addressing modes.
18210   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18211   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18212
18213   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18214   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18215     return false;
18216
18217   if (AM.BaseGV) {
18218     unsigned GVFlags =
18219       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18220
18221     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18222     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18223       return false;
18224
18225     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18226     // BaseReg specified.
18227     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18228       return false;
18229
18230     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18231     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18232         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18233       return false;
18234   }
18235
18236   switch (AM.Scale) {
18237   case 0:
18238   case 1:
18239   case 2:
18240   case 4:
18241   case 8:
18242     // These scales always work.
18243     break;
18244   case 3:
18245   case 5:
18246   case 9:
18247     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18248     // no basereg yet.
18249     if (AM.HasBaseReg)
18250       return false;
18251     break;
18252   default:  // Other stuff never works.
18253     return false;
18254   }
18255
18256   return true;
18257 }
18258
18259 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18260   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18261
18262   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18263   // particularly cheaper than those without.
18264   if (Bits == 8)
18265     return false;
18266
18267   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18268   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18269   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18270     return false;
18271
18272   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18273   // fully general vector.
18274   return true;
18275 }
18276
18277 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18278   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18279     return false;
18280   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18281   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18282   return NumBits1 > NumBits2;
18283 }
18284
18285 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18286   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18287     return false;
18288
18289   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18290     return false;
18291
18292   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18293
18294   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18295   // truncation all the way down to i1 is valid.
18296   return true;
18297 }
18298
18299 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18300   return isInt<32>(Imm);
18301 }
18302
18303 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18304   // Can also use sub to handle negated immediates.
18305   return isInt<32>(Imm);
18306 }
18307
18308 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18309   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18310     return false;
18311   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18312   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18313   return NumBits1 > NumBits2;
18314 }
18315
18316 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18317   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18318   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18319 }
18320
18321 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18322   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18323   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18324 }
18325
18326 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18327   EVT VT1 = Val.getValueType();
18328   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18329     return true;
18330
18331   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18332     return false;
18333
18334   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18335       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18336     return false;
18337
18338   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18339   default: break;
18340   case MVT::i8:
18341   case MVT::i16:
18342   case MVT::i32:
18343     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18344     return true;
18345   }
18346
18347   return false;
18348 }
18349
18350 bool X86TargetLowering::isVectorLoadExtDesirable(SDValue) const { return true; }
18351
18352 bool
18353 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18354   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18355     return false;
18356
18357   VT = VT.getScalarType();
18358
18359   if (!VT.isSimple())
18360     return false;
18361
18362   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18363   case MVT::f32:
18364   case MVT::f64:
18365     return true;
18366   default:
18367     break;
18368   }
18369
18370   return false;
18371 }
18372
18373 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18374   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18375   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18376 }
18377
18378 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18379 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18380 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18381 /// are assumed to be legal.
18382 bool
18383 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18384                                       EVT VT) const {
18385   if (!VT.isSimple())
18386     return false;
18387
18388   // Not for i1 vectors
18389   if (VT.getScalarType() == MVT::i1)
18390     return false;
18391
18392   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18393   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18394     return false;
18395
18396   // We only care that the types being shuffled are legal. The lowering can
18397   // handle any possible shuffle mask that results.
18398   return isTypeLegal(VT.getSimpleVT());
18399 }
18400
18401 bool
18402 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18403                                           EVT VT) const {
18404   // Just delegate to the generic legality, clear masks aren't special.
18405   return isShuffleMaskLegal(Mask, VT);
18406 }
18407
18408 //===----------------------------------------------------------------------===//
18409 //                           X86 Scheduler Hooks
18410 //===----------------------------------------------------------------------===//
18411
18412 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18413 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18414                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18415   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18416
18417   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18418   MachineFunction::iterator I = MBB;
18419   ++I;
18420
18421   // For the v = xbegin(), we generate
18422   //
18423   // thisMBB:
18424   //  xbegin sinkMBB
18425   //
18426   // mainMBB:
18427   //  eax = -1
18428   //
18429   // sinkMBB:
18430   //  v = eax
18431
18432   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18433   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18434   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18435   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18436   MF->insert(I, mainMBB);
18437   MF->insert(I, sinkMBB);
18438
18439   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18440   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18441                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18442   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18443
18444   // thisMBB:
18445   //  xbegin sinkMBB
18446   //  # fallthrough to mainMBB
18447   //  # abortion to sinkMBB
18448   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18449   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18450   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18451
18452   // mainMBB:
18453   //  EAX = -1
18454   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18455   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18456
18457   // sinkMBB:
18458   // EAX is live into the sinkMBB
18459   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18460   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18461           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18462     .addReg(X86::EAX);
18463
18464   MI->eraseFromParent();
18465   return sinkMBB;
18466 }
18467
18468 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18469 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18470 // in the .td file.
18471 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18472                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18473   unsigned Opc;
18474   switch (MI->getOpcode()) {
18475   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18476   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18477   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18478   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18479   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18480   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18481   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18482   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18483   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18484   }
18485
18486   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18487   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18488
18489   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18490   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18491     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18492     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18493       MIB.addOperand(Op);
18494   }
18495   if (MI->hasOneMemOperand())
18496     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18497
18498   BuildMI(*BB, MI, dl,
18499     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18500     .addReg(X86::XMM0);
18501
18502   MI->eraseFromParent();
18503   return BB;
18504 }
18505
18506 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18507 // defs in an instruction pattern
18508 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18509                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18510   unsigned Opc;
18511   switch (MI->getOpcode()) {
18512   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18513   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18514   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18515   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18516   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18517   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18518   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18519   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18520   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18521   }
18522
18523   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18524   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18525
18526   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18527   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18528     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18529     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18530       MIB.addOperand(Op);
18531   }
18532   if (MI->hasOneMemOperand())
18533     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18534
18535   BuildMI(*BB, MI, dl,
18536     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18537     .addReg(X86::ECX);
18538
18539   MI->eraseFromParent();
18540   return BB;
18541 }
18542
18543 static MachineBasicBlock *EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18544                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
18545   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18546   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
18547   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18548   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18549   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18550   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18551   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18552     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18553
18554   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18555   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18556     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18557   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18558     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18559
18560   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18561   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18562
18563   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18564   return BB;
18565 }
18566
18567 MachineBasicBlock *
18568 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(MachineInstr *MI,
18569                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18570   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18571
18572   // Operands to this pseudo-instruction:
18573   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18574   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18575   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18576   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18577   // 8  ) Align         : Alignment of type
18578   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18579
18580   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18581   static_assert(X86::AddrNumOperands == 5,
18582                 "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18583
18584   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18585   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18586   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18587   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18588   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18589   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18590   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18591   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18592   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18593
18594   // Memory Reference
18595   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18596   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18597   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18598
18599   // Machine Information
18600   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
18601   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18602   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18603   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18604   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18605
18606   // struct va_list {
18607   //   i32   gp_offset
18608   //   i32   fp_offset
18609   //   i64   overflow_area (address)
18610   //   i64   reg_save_area (address)
18611   // }
18612   // sizeof(va_list) = 24
18613   // alignment(va_list) = 8
18614
18615   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18616   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18617   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18618   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18619   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18620                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18621
18622   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18623   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18624   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18625
18626   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18627   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18628   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18629   MachineBasicBlock *endMBB;
18630
18631   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18632   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18633   unsigned OffsetReg = 0;
18634
18635   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18636     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18637     // We don't need to alter control flow.
18638     OffsetDestReg = 0; // unused
18639     OverflowDestReg = DestReg;
18640
18641     offsetMBB = nullptr;
18642     overflowMBB = thisMBB;
18643     endMBB = thisMBB;
18644   } else {
18645     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18646     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18647     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18648     //
18649     //       thisMBB
18650     //         |     .
18651     //         |        .
18652     //     offsetMBB   overflowMBB
18653     //         |        .
18654     //         |     .
18655     //        endMBB
18656
18657     // Registers for the PHI in endMBB
18658     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18659     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18660
18661     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18662     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18663     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18664     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18665     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18666
18667     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18668     ++MBBIter;
18669
18670     // Insert the new basic blocks
18671     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18672     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18673     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18674
18675     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18676     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18677                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18678     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18679
18680     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18681     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18682     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18683
18684     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18685     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18686     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18687
18688     // Load the offset value into a register
18689     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18690     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18691       .addOperand(Base)
18692       .addOperand(Scale)
18693       .addOperand(Index)
18694       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18695       .addOperand(Segment)
18696       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18697
18698     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18699     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18700       .addReg(OffsetReg)
18701       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18702
18703     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18704     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18705     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18706       .addMBB(overflowMBB);
18707   }
18708
18709   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18710   if (offsetMBB) {
18711     assert(OffsetReg != 0);
18712
18713     // Read the reg_save_area address.
18714     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18715     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18716       .addOperand(Base)
18717       .addOperand(Scale)
18718       .addOperand(Index)
18719       .addDisp(Disp, 16)
18720       .addOperand(Segment)
18721       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18722
18723     // Zero-extend the offset
18724     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18725       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18726         .addImm(0)
18727         .addReg(OffsetReg)
18728         .addImm(X86::sub_32bit);
18729
18730     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18731     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18732       .addReg(OffsetReg64)
18733       .addReg(RegSaveReg);
18734
18735     // Compute the offset for the next argument
18736     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18737     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18738       .addReg(OffsetReg)
18739       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18740
18741     // Store it back into the va_list.
18742     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18743       .addOperand(Base)
18744       .addOperand(Scale)
18745       .addOperand(Index)
18746       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18747       .addOperand(Segment)
18748       .addReg(NextOffsetReg)
18749       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18750
18751     // Jump to endMBB
18752     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1))
18753       .addMBB(endMBB);
18754   }
18755
18756   //
18757   // Emit code to use overflow area
18758   //
18759
18760   // Load the overflow_area address into a register.
18761   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18762   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18763     .addOperand(Base)
18764     .addOperand(Scale)
18765     .addOperand(Index)
18766     .addDisp(Disp, 8)
18767     .addOperand(Segment)
18768     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18769
18770   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18771   // to OverflowDestReg.
18772   if (NeedsAlign) {
18773     // Align the overflow address
18774     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18775     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18776
18777     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18778     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18779       .addReg(OverflowAddrReg)
18780       .addImm(Align-1);
18781
18782     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18783       .addReg(TmpReg)
18784       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18785   } else {
18786     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18787       .addReg(OverflowAddrReg);
18788   }
18789
18790   // Compute the next overflow address after this argument.
18791   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18792   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18793   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18794     .addReg(OverflowDestReg)
18795     .addImm(ArgSizeA8);
18796
18797   // Store the new overflow address.
18798   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18799     .addOperand(Base)
18800     .addOperand(Scale)
18801     .addOperand(Index)
18802     .addDisp(Disp, 8)
18803     .addOperand(Segment)
18804     .addReg(NextAddrReg)
18805     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18806
18807   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18808   if (offsetMBB) {
18809     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18810             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18811       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18812       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18813   }
18814
18815   // Erase the pseudo instruction
18816   MI->eraseFromParent();
18817
18818   return endMBB;
18819 }
18820
18821 MachineBasicBlock *
18822 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18823                                                  MachineInstr *MI,
18824                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18825   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18826   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18827   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18828   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18829   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18830   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18831   // expensive anyway.
18832
18833   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18834   // and one block is the final destination regardless of whether any
18835   // stores were performed.
18836   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18837   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18838   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18839   ++MBBIter;
18840   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18841   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18842   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18843   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18844
18845   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18846   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18847                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18848   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18849
18850   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18851   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18852   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18853   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18854
18855   // Now add the instructions.
18856   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
18857   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18858
18859   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18860   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18861   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18862
18863   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18864     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18865     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18866     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_1)).addMBB(EndMBB);
18867     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18868   }
18869
18870   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18871   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18872   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18873           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18874           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18875          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18876   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18877   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18878   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18879     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18880     MachineMemOperand *MMO =
18881       F->getMachineMemOperand(
18882           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18883         MachineMemOperand::MOStore,
18884         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18885     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18886       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18887       .addImm(/*Scale=*/1)
18888       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18889       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18890       .addReg(/*Segment=*/0)
18891       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18892       .addMemOperand(MMO);
18893   }
18894
18895   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18896
18897   return EndMBB;
18898 }
18899
18900 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18901 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18902 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18903 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18904 // marker value.
18905 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18906                                      MachineBasicBlock* BB,
18907                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18908   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18909   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18910   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18911     const MachineInstr& mi = *miI;
18912     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18913       return false;
18914     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18915       break; // Should have kill-flag - update below.
18916   }
18917
18918   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18919   // successor.
18920   if (miI == BB->end()) {
18921     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18922                                           sEnd = BB->succ_end();
18923          sItr != sEnd; ++sItr) {
18924       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18925       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18926         return false;
18927     }
18928   }
18929
18930   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18931   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18932   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18933   return true;
18934 }
18935
18936 MachineBasicBlock *
18937 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18938                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18939   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
18940   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18941
18942   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
18943   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
18944   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
18945   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
18946   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18947   MachineFunction::iterator It = BB;
18948   ++It;
18949
18950   //  thisMBB:
18951   //  ...
18952   //   TrueVal = ...
18953   //   cmpTY ccX, r1, r2
18954   //   bCC copy1MBB
18955   //   fallthrough --> copy0MBB
18956   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
18957   MachineFunction *F = BB->getParent();
18958
18959   // We also lower double CMOVs:
18960   //   (CMOV (CMOV F, T, cc1), T, cc2)
18961   // to two successives branches.  For that, we look for another CMOV as the
18962   // following instruction.
18963   //
18964   // Without this, we would add a PHI between the two jumps, which ends up
18965   // creating a few copies all around. For instance, for
18966   //
18967   //    (sitofp (zext (fcmp une)))
18968   //
18969   // we would generate:
18970   //
18971   //         ucomiss %xmm1, %xmm0
18972   //         movss  <1.0f>, %xmm0
18973   //         movaps  %xmm0, %xmm1
18974   //         jne     .LBB5_2
18975   //         xorps   %xmm1, %xmm1
18976   // .LBB5_2:
18977   //         jp      .LBB5_4
18978   //         movaps  %xmm1, %xmm0
18979   // .LBB5_4:
18980   //         retq
18981   //
18982   // because this custom-inserter would have generated:
18983   //
18984   //   A
18985   //   | \
18986   //   |  B
18987   //   | /
18988   //   C
18989   //   | \
18990   //   |  D
18991   //   | /
18992   //   E
18993   //
18994   // A: X = ...; Y = ...
18995   // B: empty
18996   // C: Z = PHI [X, A], [Y, B]
18997   // D: empty
18998   // E: PHI [X, C], [Z, D]
18999   //
19000   // If we lower both CMOVs in a single step, we can instead generate:
19001   //
19002   //   A
19003   //   | \
19004   //   |  C
19005   //   | /|
19006   //   |/ |
19007   //   |  |
19008   //   |  D
19009   //   | /
19010   //   E
19011   //
19012   // A: X = ...; Y = ...
19013   // D: empty
19014   // E: PHI [X, A], [X, C], [Y, D]
19015   //
19016   // Which, in our sitofp/fcmp example, gives us something like:
19017   //
19018   //         ucomiss %xmm1, %xmm0
19019   //         movss  <1.0f>, %xmm0
19020   //         jne     .LBB5_4
19021   //         jp      .LBB5_4
19022   //         xorps   %xmm0, %xmm0
19023   // .LBB5_4:
19024   //         retq
19025   //
19026   MachineInstr *NextCMOV = nullptr;
19027   MachineBasicBlock::iterator NextMIIt =
19028       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI));
19029   if (NextMIIt != BB->end() && NextMIIt->getOpcode() == MI->getOpcode() &&
19030       NextMIIt->getOperand(2).getReg() == MI->getOperand(2).getReg() &&
19031       NextMIIt->getOperand(1).getReg() == MI->getOperand(0).getReg())
19032     NextCMOV = &*NextMIIt;
19033
19034   MachineBasicBlock *jcc1MBB = nullptr;
19035
19036   // If we have a double CMOV, we lower it to two successive branches to
19037   // the same block.  EFLAGS is used by both, so mark it as live in the second.
19038   if (NextCMOV) {
19039     jcc1MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19040     F->insert(It, jcc1MBB);
19041     jcc1MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19042   }
19043
19044   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19045   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19046   F->insert(It, copy0MBB);
19047   F->insert(It, sinkMBB);
19048
19049   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19050   // live into the sink and copy blocks.
19051   const TargetRegisterInfo *TRI = Subtarget->getRegisterInfo();
19052
19053   MachineInstr *LastEFLAGSUser = NextCMOV ? NextCMOV : MI;
19054   if (!LastEFLAGSUser->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19055       !checkAndUpdateEFLAGSKill(LastEFLAGSUser, BB, TRI)) {
19056     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19057     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19058   }
19059
19060   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19061   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19062                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19063   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19064
19065   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19066   if (NextCMOV) {
19067     // The fallthrough block may be jcc1MBB, if we have a double CMOV.
19068     BB->addSuccessor(jcc1MBB);
19069
19070     // In that case, jcc1MBB will itself fallthrough the copy0MBB, and
19071     // jump to the sinkMBB.
19072     jcc1MBB->addSuccessor(copy0MBB);
19073     jcc1MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19074   } else {
19075     BB->addSuccessor(copy0MBB);
19076   }
19077
19078   // The true block target of the first (or only) branch is always sinkMBB.
19079   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19080
19081   // Create the conditional branch instruction.
19082   unsigned Opc =
19083     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19084   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19085
19086   if (NextCMOV) {
19087     unsigned Opc2 = X86::GetCondBranchFromCond(
19088         (X86::CondCode)NextCMOV->getOperand(3).getImm());
19089     BuildMI(jcc1MBB, DL, TII->get(Opc2)).addMBB(sinkMBB);
19090   }
19091
19092   //  copy0MBB:
19093   //   %FalseValue = ...
19094   //   # fallthrough to sinkMBB
19095   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19096
19097   //  sinkMBB:
19098   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19099   //  ...
19100   MachineInstrBuilder MIB =
19101       BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19102               MI->getOperand(0).getReg())
19103           .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19104           .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19105
19106   // If we have a double CMOV, the second Jcc provides the same incoming
19107   // value as the first Jcc (the True operand of the SELECT_CC/CMOV nodes).
19108   if (NextCMOV) {
19109     MIB.addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(jcc1MBB);
19110     // Copy the PHI result to the register defined by the second CMOV.
19111     BuildMI(*sinkMBB, std::next(MachineBasicBlock::iterator(MIB.getInstr())),
19112             DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), NextCMOV->getOperand(0).getReg())
19113         .addReg(MI->getOperand(0).getReg());
19114     NextCMOV->eraseFromParent();
19115   }
19116
19117   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19118   return sinkMBB;
19119 }
19120
19121 MachineBasicBlock *
19122 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19123                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19124   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19125   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
19126   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19127   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19128
19129   assert(MF->shouldSplitStack());
19130
19131   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19132   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19133
19134   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19135   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19136
19137   // BB:
19138   //  ... [Till the alloca]
19139   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19140   //
19141   // bumpMBB:
19142   //  Allocate by subtracting from RSP
19143   //  Jump to continueMBB
19144   //
19145   // mallocMBB:
19146   //  Allocate by call to runtime
19147   //
19148   // continueMBB:
19149   //  ...
19150   //  [rest of original BB]
19151   //
19152
19153   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19154   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19155   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19156
19157   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19158   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19159     getRegClassFor(getPointerTy());
19160
19161   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19162     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19163     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19164     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19165     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19166     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19167
19168   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19169   ++MBBIter;
19170
19171   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19172   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19173   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19174
19175   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19176                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19177   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19178
19179   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19180   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19181   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19182   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19183     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19184   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19185     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19186     .addReg(SPLimitVReg);
19187   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_1)).addMBB(mallocMBB);
19188
19189   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19190   // stacklet has enough space.
19191   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19192     .addReg(SPLimitVReg);
19193   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19194     .addReg(SPLimitVReg);
19195   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(continueMBB);
19196
19197   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19198   const uint32_t *RegMask =
19199       Subtarget->getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(*MF, CallingConv::C);
19200   if (IsLP64) {
19201     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19202       .addReg(sizeVReg);
19203     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19204       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19205       .addRegMask(RegMask)
19206       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19207       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19208   } else if (Is64Bit) {
19209     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19210       .addReg(sizeVReg);
19211     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19212       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19213       .addRegMask(RegMask)
19214       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19215       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19216   } else {
19217     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19218       .addImm(12);
19219     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19220     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19221       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19222       .addRegMask(RegMask)
19223       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19224   }
19225
19226   if (!Is64Bit)
19227     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19228       .addImm(16);
19229
19230   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19231     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19232   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(continueMBB);
19233
19234   // Set up the CFG correctly.
19235   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19236   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19237   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19238   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19239
19240   // Take care of the PHI nodes.
19241   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19242           MI->getOperand(0).getReg())
19243     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19244     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19245
19246   // Delete the original pseudo instruction.
19247   MI->eraseFromParent();
19248
19249   // And we're done.
19250   return continueMBB;
19251 }
19252
19253 MachineBasicBlock *
19254 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19255                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19256   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19257
19258   assert(!Subtarget->isTargetMachO());
19259
19260   X86FrameLowering::emitStackProbeCall(*BB->getParent(), *BB, MI, DL);
19261
19262   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19263   return BB;
19264 }
19265
19266 MachineBasicBlock *
19267 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19268                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19269   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19270   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19271   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19272   // be in the normal return register.
19273   MachineFunction *F = BB->getParent();
19274   const X86InstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
19275   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19276
19277   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19278   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19279
19280   // Get a register mask for the lowered call.
19281   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19282   // proper register mask.
19283   const uint32_t *RegMask =
19284       Subtarget->getRegisterInfo()->getCallPreservedMask(*F, CallingConv::C);
19285   if (Subtarget->is64Bit()) {
19286     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19287                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19288     .addReg(X86::RIP)
19289     .addImm(0).addReg(0)
19290     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19291                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19292     .addReg(0);
19293     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19294     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19295     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19296   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19297     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19298                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19299     .addReg(0)
19300     .addImm(0).addReg(0)
19301     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19302                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19303     .addReg(0);
19304     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19305     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19306     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19307   } else {
19308     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19309                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19310     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19311     .addImm(0).addReg(0)
19312     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19313                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19314     .addReg(0);
19315     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19316     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19317     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19318   }
19319
19320   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19321   return BB;
19322 }
19323
19324 MachineBasicBlock *
19325 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19326                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19327   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19328   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19329   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
19330   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19331
19332   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19333   MachineFunction::iterator I = MBB;
19334   ++I;
19335
19336   // Memory Reference
19337   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19338   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19339
19340   unsigned DstReg;
19341   unsigned MemOpndSlot = 0;
19342
19343   unsigned CurOp = 0;
19344
19345   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19346   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19347   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19348   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19349   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19350
19351   MemOpndSlot = CurOp;
19352
19353   MVT PVT = getPointerTy();
19354   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19355          "Invalid Pointer Size!");
19356
19357   // For v = setjmp(buf), we generate
19358   //
19359   // thisMBB:
19360   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19361   //  SjLjSetup restoreMBB
19362   //
19363   // mainMBB:
19364   //  v_main = 0
19365   //
19366   // sinkMBB:
19367   //  v = phi(main, restore)
19368   //
19369   // restoreMBB:
19370   //  if base pointer being used, load it from frame
19371   //  v_restore = 1
19372
19373   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19374   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19375   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19376   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19377   MF->insert(I, mainMBB);
19378   MF->insert(I, sinkMBB);
19379   MF->push_back(restoreMBB);
19380
19381   MachineInstrBuilder MIB;
19382
19383   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19384   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19385                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19386   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19387
19388   // thisMBB:
19389   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19390   unsigned LabelReg = 0;
19391   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19392   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19393   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19394                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19395
19396   // Prepare IP either in reg or imm.
19397   if (!UseImmLabel) {
19398     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19399     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19400     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19401     if (Subtarget->is64Bit()) {
19402       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19403               .addReg(X86::RIP)
19404               .addImm(0)
19405               .addReg(0)
19406               .addMBB(restoreMBB)
19407               .addReg(0);
19408     } else {
19409       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19410       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19411               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19412               .addImm(0)
19413               .addReg(0)
19414               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19415               .addReg(0);
19416     }
19417   } else
19418     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19419   // Store IP
19420   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19421   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19422     if (i == X86::AddrDisp)
19423       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19424     else
19425       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19426   }
19427   if (!UseImmLabel)
19428     MIB.addReg(LabelReg);
19429   else
19430     MIB.addMBB(restoreMBB);
19431   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19432   // Setup
19433   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19434           .addMBB(restoreMBB);
19435
19436   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
19437   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19438   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19439   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19440
19441   // mainMBB:
19442   //  EAX = 0
19443   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19444   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19445
19446   // sinkMBB:
19447   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19448           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19449     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19450     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19451
19452   // restoreMBB:
19453   if (RegInfo->hasBasePointer(*MF)) {
19454     const bool Uses64BitFramePtr =
19455         Subtarget->isTarget64BitLP64() || Subtarget->isTargetNaCl64();
19456     X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
19457     X86FI->setRestoreBasePointer(MF);
19458     unsigned FramePtr = RegInfo->getFrameRegister(*MF);
19459     unsigned BasePtr = RegInfo->getBaseRegister();
19460     unsigned Opm = Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19461     addRegOffset(BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(Opm), BasePtr),
19462                  FramePtr, true, X86FI->getRestoreBasePointerOffset())
19463       .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
19464   }
19465   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19466   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(sinkMBB);
19467   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19468
19469   MI->eraseFromParent();
19470   return sinkMBB;
19471 }
19472
19473 MachineBasicBlock *
19474 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19475                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19476   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19477   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19478   const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
19479   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19480
19481   // Memory Reference
19482   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19483   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19484
19485   MVT PVT = getPointerTy();
19486   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19487          "Invalid Pointer Size!");
19488
19489   const TargetRegisterClass *RC =
19490     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19491   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19492   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19493   const X86RegisterInfo *RegInfo = Subtarget->getRegisterInfo();
19494   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19495   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19496
19497   MachineInstrBuilder MIB;
19498
19499   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19500   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19501
19502   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19503   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19504
19505   // Reload FP
19506   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19507   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19508     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19509   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19510   // Reload IP
19511   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19512   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19513     if (i == X86::AddrDisp)
19514       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19515     else
19516       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19517   }
19518   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19519   // Reload SP
19520   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19521   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19522     if (i == X86::AddrDisp)
19523       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19524     else
19525       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19526   }
19527   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19528   // Jump
19529   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19530
19531   MI->eraseFromParent();
19532   return MBB;
19533 }
19534
19535 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19536 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19537 // to remove extra copies in the loop.
19538 MachineBasicBlock *
19539 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19540                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19541   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19542
19543   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19544   if (!AddendOp.isReg())
19545     return MBB;
19546
19547   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19548   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19549
19550   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19551   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19552   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19553   if (!AddendDef.isPHI())
19554     return MBB;
19555
19556   // Look for the following pattern:
19557   // loop:
19558   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19559   //   ...
19560   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19561
19562   // Replace with:
19563   //   loop:
19564   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19565   //   ...
19566   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19567
19568   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19569     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19570     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19571     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19572     if (&PHISrcInst == MI) {
19573       // Found a matching instruction.
19574       unsigned NewFMAOpc = 0;
19575       switch (MI->getOpcode()) {
19576         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19577         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19578         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19579         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19580         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19581         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19582         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19583         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19584         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19585         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19586         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19587         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19588         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19589         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19590         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19591         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19592         case X86::VFMADDSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231r; break;
19593         case X86::VFMADDSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231r; break;
19594         case X86::VFMSUBADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231r; break;
19595         case X86::VFMSUBADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231r; break;
19596
19597         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19598         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19599         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19600         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19601         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19602         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19603         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19604         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19605         case X86::VFMADDSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231rY; break;
19606         case X86::VFMADDSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231rY; break;
19607         case X86::VFMSUBADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231rY; break;
19608         case X86::VFMSUBADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231rY; break;
19609         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19610       }
19611
19612       const TargetInstrInfo &TII = *Subtarget->getInstrInfo();
19613       MachineInstrBuilder MIB =
19614         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19615         .addOperand(MI->getOperand(0))
19616         .addOperand(MI->getOperand(3))
19617         .addOperand(MI->getOperand(2))
19618         .addOperand(MI->getOperand(1));
19619       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19620       MI->eraseFromParent();
19621     }
19622   }
19623
19624   return MBB;
19625 }
19626
19627 MachineBasicBlock *
19628 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19629                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19630   switch (MI->getOpcode()) {
19631   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19632   case X86::TAILJMPd64:
19633   case X86::TAILJMPr64:
19634   case X86::TAILJMPm64:
19635   case X86::TAILJMPd64_REX:
19636   case X86::TAILJMPr64_REX:
19637   case X86::TAILJMPm64_REX:
19638     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19639   case X86::TCRETURNdi64:
19640   case X86::TCRETURNri64:
19641   case X86::TCRETURNmi64:
19642     return BB;
19643   case X86::WIN_ALLOCA:
19644     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19645   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19646   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19647     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
19648   case X86::TLSCall_32:
19649   case X86::TLSCall_64:
19650     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19651   case X86::CMOV_GR8:
19652   case X86::CMOV_FR32:
19653   case X86::CMOV_FR64:
19654   case X86::CMOV_V4F32:
19655   case X86::CMOV_V2F64:
19656   case X86::CMOV_V2I64:
19657   case X86::CMOV_V8F32:
19658   case X86::CMOV_V4F64:
19659   case X86::CMOV_V4I64:
19660   case X86::CMOV_V16F32:
19661   case X86::CMOV_V8F64:
19662   case X86::CMOV_V8I64:
19663   case X86::CMOV_GR16:
19664   case X86::CMOV_GR32:
19665   case X86::CMOV_RFP32:
19666   case X86::CMOV_RFP64:
19667   case X86::CMOV_RFP80:
19668   case X86::CMOV_V8I1:
19669   case X86::CMOV_V16I1:
19670   case X86::CMOV_V32I1:
19671   case X86::CMOV_V64I1:
19672     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19673
19674   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19675   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19676   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19677   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19678   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19679   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19680   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19681   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19682   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19683     MachineFunction *F = BB->getParent();
19684     const TargetInstrInfo *TII = Subtarget->getInstrInfo();
19685     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19686
19687     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19688     // mode when truncating to an integer value.
19689     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19690     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19691                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19692
19693     // Load the old value of the high byte of the control word...
19694     unsigned OldCW =
19695       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19696     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19697                       CWFrameIdx);
19698
19699     // Set the high part to be round to zero...
19700     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19701       .addImm(0xC7F);
19702
19703     // Reload the modified control word now...
19704     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19705                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19706
19707     // Restore the memory image of control word to original value
19708     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19709       .addReg(OldCW);
19710
19711     // Get the X86 opcode to use.
19712     unsigned Opc;
19713     switch (MI->getOpcode()) {
19714     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19715     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19716     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19717     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19718     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19719     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19720     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19721     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19722     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19723     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19724     }
19725
19726     X86AddressMode AM;
19727     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19728     if (Op.isReg()) {
19729       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19730       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19731     } else {
19732       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19733       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19734     }
19735     Op = MI->getOperand(1);
19736     if (Op.isImm())
19737       AM.Scale = Op.getImm();
19738     Op = MI->getOperand(2);
19739     if (Op.isImm())
19740       AM.IndexReg = Op.getImm();
19741     Op = MI->getOperand(3);
19742     if (Op.isGlobal()) {
19743       AM.GV = Op.getGlobal();
19744     } else {
19745       AM.Disp = Op.getImm();
19746     }
19747     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19748                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19749
19750     // Reload the original control word now.
19751     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19752                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19753
19754     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19755     return BB;
19756   }
19757     // String/text processing lowering.
19758   case X86::PCMPISTRM128REG:
19759   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19760   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19761   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19762   case X86::PCMPESTRM128REG:
19763   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19764   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19765   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19766     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19767            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19768     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
19769
19770   // String/text processing lowering.
19771   case X86::PCMPISTRIREG:
19772   case X86::VPCMPISTRIREG:
19773   case X86::PCMPISTRIMEM:
19774   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19775   case X86::PCMPESTRIREG:
19776   case X86::VPCMPESTRIREG:
19777   case X86::PCMPESTRIMEM:
19778   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19779     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19780            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19781     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
19782
19783   // Thread synchronization.
19784   case X86::MONITOR:
19785     return EmitMonitor(MI, BB, Subtarget);
19786
19787   // xbegin
19788   case X86::XBEGIN:
19789     return EmitXBegin(MI, BB, Subtarget->getInstrInfo());
19790
19791   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19792     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19793
19794   case X86::VAARG_64:
19795     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19796
19797   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19798   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19799     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19800
19801   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19802   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19803     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19804
19805   case TargetOpcode::STATEPOINT:
19806     // As an implementation detail, STATEPOINT shares the STACKMAP format at
19807     // this point in the process.  We diverge later.
19808     return emitPatchPoint(MI, BB);
19809
19810   case TargetOpcode::STACKMAP:
19811   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19812     return emitPatchPoint(MI, BB);
19813
19814   case X86::VFMADDPDr213r:
19815   case X86::VFMADDPSr213r:
19816   case X86::VFMADDSDr213r:
19817   case X86::VFMADDSSr213r:
19818   case X86::VFMSUBPDr213r:
19819   case X86::VFMSUBPSr213r:
19820   case X86::VFMSUBSDr213r:
19821   case X86::VFMSUBSSr213r:
19822   case X86::VFNMADDPDr213r:
19823   case X86::VFNMADDPSr213r:
19824   case X86::VFNMADDSDr213r:
19825   case X86::VFNMADDSSr213r:
19826   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19827   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19828   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19829   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19830   case X86::VFMADDSUBPDr213r:
19831   case X86::VFMADDSUBPSr213r:
19832   case X86::VFMSUBADDPDr213r:
19833   case X86::VFMSUBADDPSr213r:
19834   case X86::VFMADDPDr213rY:
19835   case X86::VFMADDPSr213rY:
19836   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19837   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19838   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19839   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19840   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19841   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19842   case X86::VFMADDSUBPDr213rY:
19843   case X86::VFMADDSUBPSr213rY:
19844   case X86::VFMSUBADDPDr213rY:
19845   case X86::VFMSUBADDPSr213rY:
19846     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19847   }
19848 }
19849
19850 //===----------------------------------------------------------------------===//
19851 //                           X86 Optimization Hooks
19852 //===----------------------------------------------------------------------===//
19853
19854 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19855                                                       APInt &KnownZero,
19856                                                       APInt &KnownOne,
19857                                                       const SelectionDAG &DAG,
19858                                                       unsigned Depth) const {
19859   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19860   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19861   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19862           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19863           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19864           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19865          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19866          " is a target node!");
19867
19868   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19869   switch (Opc) {
19870   default: break;
19871   case X86ISD::ADD:
19872   case X86ISD::SUB:
19873   case X86ISD::ADC:
19874   case X86ISD::SBB:
19875   case X86ISD::SMUL:
19876   case X86ISD::UMUL:
19877   case X86ISD::INC:
19878   case X86ISD::DEC:
19879   case X86ISD::OR:
19880   case X86ISD::XOR:
19881   case X86ISD::AND:
19882     // These nodes' second result is a boolean.
19883     if (Op.getResNo() == 0)
19884       break;
19885     // Fallthrough
19886   case X86ISD::SETCC:
19887     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19888     break;
19889   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19890     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19891     unsigned NumLoBits = 0;
19892     switch (IntId) {
19893     default: break;
19894     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19895     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19896     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19897     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19898     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19899     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19900     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19901       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19902       switch (IntId) {
19903         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19904         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19905         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19906         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19907         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19908         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19909         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19910         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19911       }
19912       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19913       break;
19914     }
19915     }
19916     break;
19917   }
19918   }
19919 }
19920
19921 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19922   SDValue Op,
19923   const SelectionDAG &,
19924   unsigned Depth) const {
19925   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19926   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19927     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19928
19929   // Fallback case.
19930   return 1;
19931 }
19932
19933 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19934 /// node is a GlobalAddress + offset.
19935 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19936                                        const GlobalValue* &GA,
19937                                        int64_t &Offset) const {
19938   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19939     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19940       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19941       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19942       return true;
19943     }
19944   }
19945   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19946 }
19947
19948 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19949 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19950 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19951 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19952   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19953   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19954
19955   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19956   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19957     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19958         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19959       return false;
19960
19961   return true;
19962 }
19963
19964 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19965 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19966 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19967 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19968   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19969   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19970
19971   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19972   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19973     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19974         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19975       return false;
19976
19977   return true;
19978 }
19979
19980 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19981 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19982                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19983                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19984   SDLoc dl(N);
19985   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19986   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19987   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19988   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19989   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19990
19991   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19992       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19993     //
19994     //                   0,0,0,...
19995     //                      |
19996     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19997     //     \      /           \           /
19998     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19999     //         \                  /
20000     //          \                /
20001     //          RESULT: V + zero extended
20002     //
20003     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20004         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20005         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20006       return SDValue();
20007
20008     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20009       return SDValue();
20010
20011     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20012     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20013     // first element of the second one.
20014     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20015       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20016           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20017         return SDValue();
20018
20019     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20020     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20021       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20022         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20023         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20024         SDValue ResNode =
20025           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20026                                   Ld->getMemoryVT(),
20027                                   Ld->getPointerInfo(),
20028                                   Ld->getAlignment(),
20029                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20030                                   false/*WriteMem*/);
20031
20032         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20033         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20034         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20035         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20036           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20037                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20038           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20039           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20040                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20041         }
20042
20043         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20044       }
20045     }
20046
20047     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20048     // first half.
20049     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20050     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20051     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20052   }
20053
20054   //===--------------------------------------------------------------------===//
20055   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20056   //
20057
20058   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20059   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20060     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20061     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20062     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20063   }
20064
20065   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20066   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20067     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20068     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20069     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20070   }
20071
20072   return SDValue();
20073 }
20074
20075 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20076 /// possible.
20077 ///
20078 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20079 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20080 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20081 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20082 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20083 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20084 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20085                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20086                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20087                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20088   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20089
20090   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20091   // here, we're not going to remove the operand we find.
20092   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20093   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20094     Input = Input.getOperand(0);
20095
20096   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20097   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20098   SDLoc DL(Root);
20099
20100   // Just remove no-op shuffle masks.
20101   if (Mask.size() == 1) {
20102     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20103                   /*AddTo*/ true);
20104     return true;
20105   }
20106
20107   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20108   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20109
20110   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20111   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20112   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20113   //
20114   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20115   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20116   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20117   //
20118   // FIXME: Should teach these routines about AVX vector widths.
20119   if (FloatDomain && VT.getSizeInBits() == 128) {
20120     if (Mask.equals({0, 0}) || Mask.equals({1, 1})) {
20121       bool Lo = Mask.equals({0, 0});
20122       unsigned Shuffle;
20123       MVT ShuffleVT;
20124       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20125       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20126       // into even an unaligned memory load.
20127       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20128         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20129         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20130       } else {
20131         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20132         // than the UNPCK variants.
20133         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20134         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20135       }
20136       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20137         return false; // Nothing to do!
20138       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20139       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20140       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20141         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20142       else
20143         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20144       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20145       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20146                     /*AddTo*/ true);
20147       return true;
20148     }
20149     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20150         (Mask.equals({0, 0, 2, 2}) || Mask.equals({1, 1, 3, 3}))) {
20151       bool Lo = Mask.equals({0, 0, 2, 2});
20152       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20153       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20154       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20155         return false; // Nothing to do!
20156       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20157       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20158       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20159       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20160       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20161                     /*AddTo*/ true);
20162       return true;
20163     }
20164     if (Mask.equals({0, 0, 1, 1}) || Mask.equals({2, 2, 3, 3})) {
20165       bool Lo = Mask.equals({0, 0, 1, 1});
20166       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20167       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20168       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20169         return false; // Nothing to do!
20170       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20171       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20172       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20173       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20174       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20175                     /*AddTo*/ true);
20176       return true;
20177     }
20178   }
20179
20180   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20181   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20182   // superior to the UNPCK formulation.
20183   if (!FloatDomain && VT.getSizeInBits() == 128 &&
20184       (Mask.equals({0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3}) ||
20185        Mask.equals({4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7}) ||
20186        Mask.equals({0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7}) ||
20187        Mask.equals(
20188            {8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15, 15}))) {
20189     bool Lo = Mask[0] == 0;
20190     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20191     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20192       return false; // Nothing to do!
20193     MVT ShuffleVT;
20194     switch (Mask.size()) {
20195     case 8:
20196       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20197       break;
20198     case 16:
20199       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20200       break;
20201     default:
20202       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20203     };
20204     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20205     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20206     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20207     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20208     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20209                   /*AddTo*/ true);
20210     return true;
20211   }
20212
20213   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20214   // that we've done encoding canonicalization for them.
20215   if (Depth < 2)
20216     return false;
20217
20218   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20219   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20220   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20221   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20222   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20223     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20224     int NumBytes = VT.getSizeInBits() / 8;
20225     int Ratio = NumBytes / Mask.size();
20226     for (int i = 0; i < NumBytes; ++i) {
20227       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20228         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20229         continue;
20230       }
20231       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20232                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20233                   : 255;
20234       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, DL, MVT::i8));
20235     }
20236     MVT ByteVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, NumBytes);
20237     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ByteVT, Input);
20238     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20239     SDValue PSHUFBMaskOp =
20240         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, ByteVT, PSHUFBMask);
20241     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20242     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, ByteVT, Op, PSHUFBMaskOp);
20243     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20244     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20245                   /*AddTo*/ true);
20246     return true;
20247   }
20248
20249   // Failed to find any combines.
20250   return false;
20251 }
20252
20253 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20254 ///
20255 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20256 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20257 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20258 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20259 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20260 ///
20261 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20262 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20263 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20264 ///    special-purpose shuffle.
20265 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20266 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20267 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20268 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20269 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20270 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20271 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20272 ///
20273 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20274 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20275 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20276 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20277 ///
20278 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20279 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20280 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20281 /// combining in this recursive walk.
20282 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20283                                           ArrayRef<int> RootMask,
20284                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20285                                           SelectionDAG &DAG,
20286                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20287                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20288   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20289   // quadratic in nature.
20290   if (Depth > 8)
20291     return false;
20292
20293   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20294   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20295     Op = Op.getOperand(0);
20296
20297   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20298   if (!VT.isVector())
20299     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20300
20301   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20302          "Shuffles operate on vector types!");
20303   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20304          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20305
20306   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20307     return false;
20308   SmallVector<int, 16> OpMask;
20309   bool IsUnary;
20310   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20311   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20312   if (!HaveMask || !IsUnary)
20313     return false;
20314
20315   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20316          "Different mask size from vector size!");
20317   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20318            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20319           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20320            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20321           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20322          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20323   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20324   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20325   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20326           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20327          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20328
20329   SmallVector<int, 16> Mask;
20330   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20331
20332   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20333   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20334   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20335   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20336   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20337     int RootIdx = i / RootRatio;
20338     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
20339       // This is a zero or undef lane, we're done.
20340       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
20341       continue;
20342     }
20343
20344     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20345     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20346     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
20347       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
20348       // are using.
20349       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
20350       continue;
20351     }
20352
20353     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20354     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20355                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20356   }
20357
20358   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20359   switch (Op.getOpcode()) {
20360     case X86ISD::PSHUFB:
20361       HasPSHUFB = true;
20362     case X86ISD::PSHUFD:
20363     case X86ISD::PSHUFHW:
20364     case X86ISD::PSHUFLW:
20365       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20366           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20367                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20368         return true;
20369       break;
20370
20371     case X86ISD::UNPCKL:
20372     case X86ISD::UNPCKH:
20373       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20374       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20375       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20376           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20377                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20378           return true;
20379       break;
20380   }
20381
20382   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20383   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20384   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20385   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20386   // performs an equivalent shuffle.
20387   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
20388   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
20389     Mask = std::move(WidenedMask);
20390     WidenedMask.clear();
20391   }
20392
20393   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20394                                 Subtarget);
20395 }
20396
20397 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20398 ///
20399 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20400 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20401 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20402   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20403   SmallVector<int, 4> Mask;
20404   bool IsUnary;
20405   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), VT, Mask, IsUnary);
20406   (void)HaveMask;
20407   assert(HaveMask);
20408
20409   // If we have more than 128-bits, only the low 128-bits of shuffle mask
20410   // matter. Check that the upper masks are repeats and remove them.
20411   if (VT.getSizeInBits() > 128) {
20412     int LaneElts = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
20413 #ifndef NDEBUG
20414     for (int i = 1, NumLanes = VT.getSizeInBits() / 128; i < NumLanes; ++i)
20415       for (int j = 0; j < LaneElts; ++j)
20416         assert(Mask[j] == Mask[i * LaneElts + j] - LaneElts &&
20417                "Mask doesn't repeat in high 128-bit lanes!");
20418 #endif
20419     Mask.resize(LaneElts);
20420   }
20421
20422   switch (N.getOpcode()) {
20423   case X86ISD::PSHUFD:
20424     return Mask;
20425   case X86ISD::PSHUFLW:
20426     Mask.resize(4);
20427     return Mask;
20428   case X86ISD::PSHUFHW:
20429     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20430     for (int &M : Mask)
20431       M -= 4;
20432     return Mask;
20433   default:
20434     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20435   }
20436 }
20437
20438 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20439 ///
20440 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20441 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20442 /// altering anything.
20443 static SDValue
20444 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20445                              SelectionDAG &DAG,
20446                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20447   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20448          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20449   SDLoc DL(N);
20450
20451   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20452   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20453   // this one.
20454   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20455   SDValue V = N.getOperand(0);
20456   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20457     switch (V.getOpcode()) {
20458     default:
20459       return SDValue(); // Nothing combined!
20460
20461     case ISD::BITCAST:
20462       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20463       // instructions.
20464       continue;
20465
20466     case X86ISD::PSHUFD:
20467       // Found another dword shuffle.
20468       break;
20469
20470     case X86ISD::PSHUFLW:
20471       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20472       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20473       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20474           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20475         return SDValue();
20476
20477       Chain.push_back(V);
20478       continue;
20479
20480     case X86ISD::PSHUFHW:
20481       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20482       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20483       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20484           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20485         return SDValue();
20486
20487       Chain.push_back(V);
20488       continue;
20489
20490     case X86ISD::UNPCKL:
20491     case X86ISD::UNPCKH:
20492       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20493       // shuffle into a preceding word shuffle.
20494       if (V.getSimpleValueType().getScalarType() != MVT::i8 &&
20495           V.getSimpleValueType().getScalarType() != MVT::i16)
20496         return SDValue();
20497
20498       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20499       unsigned CombineOp =
20500           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20501       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20502           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20503         return SDValue();
20504       Chain.push_back(V);
20505       V = V.getOperand(0);
20506       do {
20507         switch (V.getOpcode()) {
20508         default:
20509           return SDValue(); // Nothing to combine.
20510
20511         case X86ISD::PSHUFLW:
20512         case X86ISD::PSHUFHW:
20513           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20514             break;
20515
20516           Chain.push_back(V);
20517
20518           // Fallthrough!
20519         case ISD::BITCAST:
20520           V = V.getOperand(0);
20521           continue;
20522         }
20523         break;
20524       } while (V.hasOneUse());
20525       break;
20526     }
20527     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20528     break;
20529   }
20530
20531   if (!V.hasOneUse())
20532     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20533     return SDValue();
20534
20535   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20536   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20537   for (int &M : Mask)
20538     M = VMask[M];
20539   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20540                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
20541
20542   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20543   while (!Chain.empty()) {
20544     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20545
20546     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20547       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20548
20549     switch (W.getOpcode()) {
20550     default:
20551       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20552
20553     case X86ISD::UNPCKL:
20554     case X86ISD::UNPCKH:
20555       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20556       break;
20557
20558     case X86ISD::PSHUFD:
20559     case X86ISD::PSHUFLW:
20560     case X86ISD::PSHUFHW:
20561       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20562       break;
20563     }
20564   }
20565   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20566     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20567
20568   // Return the new chain to replace N.
20569   return V;
20570 }
20571
20572 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20573 ///
20574 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20575 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20576 /// pair of dwords.
20577 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20578                                         SelectionDAG &DAG,
20579                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20580   assert(
20581       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20582       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20583   SDLoc DL(N);
20584   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20585
20586   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20587   SDValue V = N.getOperand(0);
20588   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20589     switch (V.getOpcode()) {
20590     default:
20591       return false; // Nothing combined!
20592
20593     case ISD::BITCAST:
20594       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20595       // instructions.
20596       continue;
20597
20598     case X86ISD::PSHUFLW:
20599     case X86ISD::PSHUFHW:
20600       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20601         break;
20602
20603       // Other-half shuffles are no-ops.
20604       continue;
20605     }
20606     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20607     break;
20608   }
20609
20610   if (!V.hasOneUse())
20611     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20612     return false;
20613
20614   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20615   // a preceding shuffle.
20616   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20617
20618   // Record the old value.
20619   SDValue Old = V;
20620
20621   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20622   // the pshufd instructions encountered).
20623   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20624   for (int &M : Mask)
20625     M = VMask[M];
20626   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20627                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DL, DAG));
20628
20629   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20630   // combine to the new one.
20631   if (Old != V)
20632     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20633     // so that we re-evaluate the chain here.
20634     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20635
20636   return true;
20637 }
20638
20639 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20640 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20641                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20642                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20643   SDLoc DL(N);
20644   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20645   SmallVector<int, 4> Mask;
20646
20647   switch (N.getOpcode()) {
20648   case X86ISD::PSHUFD:
20649   case X86ISD::PSHUFLW:
20650   case X86ISD::PSHUFHW:
20651     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20652     assert(Mask.size() == 4);
20653     break;
20654   default:
20655     return SDValue();
20656   }
20657
20658   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20659   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20660     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20661
20662   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20663   SDValue V = N.getOperand(0);
20664   switch (N.getOpcode()) {
20665   default:
20666     break;
20667   case X86ISD::PSHUFLW:
20668   case X86ISD::PSHUFHW:
20669     assert(VT.getScalarType() == MVT::i16 && "Bad word shuffle type!");
20670
20671     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20672       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20673
20674     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20675     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
20676     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
20677     if (makeArrayRef(Mask).equals({2, 3, 0, 1})) {
20678       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
20679       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20680       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
20681       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
20682       MVT DVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, VT.getVectorNumElements() / 2);
20683       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, DVT, V);
20684       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20685       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, DVT, V,
20686                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DL, DAG));
20687       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20688       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V);
20689     }
20690
20691     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20692     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20693     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20694     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20695         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20696          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20697         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20698         V.hasOneUse()) {
20699       SDValue D = V.getOperand(0);
20700       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20701         D = D.getOperand(0);
20702       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20703         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20704         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20705         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20706         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20707         int WordMask[8];
20708         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20709           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20710           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20711         }
20712         // Map the word mask through the DWord mask.
20713         int MappedMask[8];
20714         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20715           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20716         if (makeArrayRef(MappedMask).equals({0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3}) ||
20717             makeArrayRef(MappedMask).equals({4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7})) {
20718           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20719           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, D.getOperand(0));
20720           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20721           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20722                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20723                              DL, VT, V, V);
20724         }
20725       }
20726     }
20727
20728     break;
20729
20730   case X86ISD::PSHUFD:
20731     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20732       return NewN;
20733
20734     break;
20735   }
20736
20737   return SDValue();
20738 }
20739
20740 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20741 ///
20742 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20743 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20744 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20745 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20746 /// they're unused.
20747 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20748   SDLoc DL(N);
20749   EVT VT = N->getValueType(0);
20750
20751   // We only handle target-independent shuffles.
20752   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20753   // extraction tool to support more.
20754   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20755     return SDValue();
20756
20757   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20758   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20759   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20760   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20761
20762   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20763   // be the ADD node.
20764   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20765   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20766     return SDValue();
20767
20768   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20769   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20770     return SDValue();
20771
20772   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20773   // commute the FADD operands.
20774   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20775   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20776       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20777     return SDValue();
20778
20779   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20780   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20781   if (!(isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 3}) ||
20782         isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 5, 2, 7}) ||
20783         isShuffleEquivalent(V1, V2, Mask, {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15})))
20784     return SDValue();
20785
20786   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20787   // when these change.
20788   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20789           VT == MVT::v4f64) &&
20790          "Unknown vector type encountered!");
20791
20792   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20793 }
20794
20795 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20796 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20797                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20798                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20799   SDLoc dl(N);
20800   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20801   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20802   EVT VT = N->getValueType(0);
20803
20804   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20805   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20806   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20807     return SDValue();
20808
20809   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20810   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20811   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20812     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20813       return AddSub;
20814
20815   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20816   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20817       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20818     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20819
20820   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20821   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20822   //
20823   // This code performs the following transformation:
20824   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20825   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20826   //
20827   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20828   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20829   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20830   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20831   // less optimal sequence of dag nodes.
20832   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20833       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20834       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20835     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20836     EVT SVT = BC0.getValueType();
20837     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20838     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20839
20840     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20841         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20842         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20843       bool CanFold = false;
20844       switch (Opcode) {
20845       default : break;
20846       case ISD::ADD :
20847       case ISD::FADD :
20848       case ISD::SUB :
20849       case ISD::FSUB :
20850       case ISD::MUL :
20851       case ISD::FMUL :
20852         CanFold = true;
20853       }
20854
20855       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20856       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20857       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20858         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20859       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20860         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20861
20862       if (CanFold) {
20863         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20864         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20865         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20866         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20867       }
20868     }
20869   }
20870
20871   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20872   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20873   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20874   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20875   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20876     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20877
20878   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20879   if (LD.getNode())
20880     return LD;
20881
20882   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20883     SDValue Shuffle =
20884         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20885     if (Shuffle.getNode())
20886       return Shuffle;
20887
20888     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20889     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20890     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20891     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20892     // a particular chain.
20893     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20894     NonceMask.push_back(0);
20895     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20896                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20897                                       DCI, Subtarget))
20898       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20899   }
20900
20901   return SDValue();
20902 }
20903
20904 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20905 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20906 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20907 /// shuffles have been custom lowered so we need to handle those here.
20908 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20909                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20910   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20911     return SDValue();
20912
20913   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20914   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20915
20916   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20917     return SDValue();
20918
20919   EVT OriginalVT = InVec.getValueType();
20920
20921   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20922     // Don't duplicate a load with other uses.
20923     if (!InVec.hasOneUse())
20924       return SDValue();
20925     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20926     if (!BCVT.isVector() ||
20927         BCVT.getVectorNumElements() != OriginalVT.getVectorNumElements())
20928       return SDValue();
20929     InVec = InVec.getOperand(0);
20930   }
20931
20932   EVT CurrentVT = InVec.getValueType();
20933
20934   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20935     return SDValue();
20936
20937   // Don't duplicate a load with other uses.
20938   if (!InVec.hasOneUse())
20939     return SDValue();
20940
20941   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20942   bool UnaryShuffle;
20943   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), CurrentVT.getSimpleVT(),
20944                             ShuffleMask, UnaryShuffle))
20945     return SDValue();
20946
20947   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20948   unsigned NumElems = CurrentVT.getVectorNumElements();
20949   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20950   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20951   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20952                                          : InVec.getOperand(1);
20953
20954   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20955   unsigned AllowedUses = InVec.getNumOperands() > 1 &&
20956                          InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20957
20958   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20959     // Don't duplicate a load with other uses.
20960     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20961       return SDValue();
20962
20963     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20964     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20965   }
20966
20967   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20968     return SDValue();
20969
20970   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20971
20972   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20973     return SDValue();
20974
20975   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20976   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20977   // alignment is valid.
20978   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20979   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20980   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20981       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20982
20983   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20984     return SDValue();
20985
20986   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20987   // can finish the job
20988   SDLoc dl(N);
20989
20990   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20991   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(CurrentVT)
20992                                    : InVec.getOperand(1);
20993   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(CurrentVT, dl,
20994                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20995                                  &ShuffleMask[0]);
20996   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OriginalVT, Shuffle);
20997   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20998                      EltNo);
20999 }
21000
21001 /// \brief Detect bitcasts between i32 to x86mmx low word. Since MMX types are
21002 /// special and don't usually play with other vector types, it's better to
21003 /// handle them early to be sure we emit efficient code by avoiding
21004 /// store-load conversions.
21005 static SDValue PerformBITCASTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21006   if (N->getValueType(0) != MVT::x86mmx ||
21007       N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
21008       N->getOperand(0)->getValueType(0) != MVT::v2i32)
21009     return SDValue();
21010
21011   SDValue V = N->getOperand(0);
21012   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1));
21013   if (C && C->getZExtValue() == 0 && V.getOperand(0).getValueType() == MVT::i32)
21014     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVW2D, SDLoc(V.getOperand(0)),
21015                        N->getValueType(0), V.getOperand(0));
21016
21017   return SDValue();
21018 }
21019
21020 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21021 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21022 /// into a somewhat faster sequence. For i686, the best sequence is apparently
21023 /// storing the value and loading scalars back, while for x64 we should
21024 /// use 64-bit extracts and shifts.
21025 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21026                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21027   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21028   if (NewOp.getNode())
21029     return NewOp;
21030
21031   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21032   SDLoc dl(InputVector);
21033   // Detect mmx to i32 conversion through a v2i32 elt extract.
21034   if (InputVector.getOpcode() == ISD::BITCAST && InputVector.hasOneUse() &&
21035       N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
21036       InputVector.getValueType() == MVT::v2i32) {
21037
21038     // The bitcast source is a direct mmx result.
21039     SDValue MMXSrc = InputVector.getNode()->getOperand(0);
21040     if (MMXSrc.getValueType() == MVT::x86mmx)
21041       return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21042                          N->getValueType(0),
21043                          InputVector.getNode()->getOperand(0));
21044
21045     // The mmx is indirect: (i64 extract_elt (v1i64 bitcast (x86mmx ...))).
21046     SDValue MMXSrcOp = MMXSrc.getOperand(0);
21047     if (MMXSrc.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT && MMXSrc.hasOneUse() &&
21048         MMXSrc.getValueType() == MVT::i64 && MMXSrcOp.hasOneUse() &&
21049         MMXSrcOp.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
21050         MMXSrcOp.getValueType() == MVT::v1i64 &&
21051         MMXSrcOp.getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx)
21052       return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21053                          N->getValueType(0),
21054                          MMXSrcOp.getOperand(0));
21055   }
21056
21057   EVT VT = N->getValueType(0);
21058
21059   if (VT == MVT::i1 && dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)) &&
21060       InputVector.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
21061       dyn_cast<ConstantSDNode>(InputVector.getOperand(0))) {
21062     uint64_t ExtractedElt =
21063           cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
21064     uint64_t InputValue =
21065           cast<ConstantSDNode>(InputVector.getOperand(0))->getZExtValue();
21066     uint64_t Res = (InputValue >> ExtractedElt) & 1;
21067     return DAG.getConstant(Res, dl, MVT::i1);
21068   }
21069   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21070   // gets to be more expensive.
21071   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21072     return SDValue();
21073
21074   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21075   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21076   // used.
21077   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21078   unsigned ExtractedElements = 0;
21079   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21080        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21081     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21082       return SDValue();
21083
21084     SDNode *Extract = *UI;
21085     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21086       return SDValue();
21087
21088     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21089       return SDValue();
21090     if (!Extract->hasOneUse())
21091       return SDValue();
21092     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21093         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21094       return SDValue();
21095     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21096       return SDValue();
21097
21098     // Record which element was extracted.
21099     ExtractedElements |=
21100       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21101
21102     Uses.push_back(Extract);
21103   }
21104
21105   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21106   if (ExtractedElements != 15)
21107     return SDValue();
21108
21109   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21110   // If 64-bit shifts are legal, use the extract-shift sequence,
21111   // otherwise bounce the vector off the cache.
21112   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21113   SDValue Vals[4];
21114
21115   if (TLI.isOperationLegal(ISD::SRA, MVT::i64)) {
21116     SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, InputVector);
21117     EVT VecIdxTy = DAG.getTargetLoweringInfo().getVectorIdxTy();
21118     SDValue BottomHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
21119       DAG.getConstant(0, dl, VecIdxTy));
21120     SDValue TopHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
21121       DAG.getConstant(1, dl, VecIdxTy));
21122
21123     SDValue ShAmt = DAG.getConstant(32, dl,
21124       DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(MVT::i64));
21125     Vals[0] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BottomHalf);
21126     Vals[1] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
21127       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, BottomHalf, ShAmt));
21128     Vals[2] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, TopHalf);
21129     Vals[3] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
21130       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, TopHalf, ShAmt));
21131   } else {
21132     // Store the value to a temporary stack slot.
21133     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21134     SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21135       MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21136
21137     EVT ElementType = InputVector.getValueType().getVectorElementType();
21138     unsigned EltSize = ElementType.getSizeInBits() / 8;
21139
21140     // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21141     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
21142       uint64_t Offset = EltSize * i;
21143       SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, dl, TLI.getPointerTy());
21144
21145       SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21146                                        StackPtr, OffsetVal);
21147
21148       // Load the scalar.
21149       Vals[i] = DAG.getLoad(ElementType, dl, Ch,
21150                             ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21151                             false, false, false, 0);
21152
21153     }
21154   }
21155
21156   // Replace the extracts
21157   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21158     UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21159     SDNode *Extract = *UI;
21160
21161     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21162     uint64_t IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21163     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), Vals[IdxVal]);
21164   }
21165
21166   // The replacement was made in place; don't return anything.
21167   return SDValue();
21168 }
21169
21170 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21171 static std::pair<unsigned, bool>
21172 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21173                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21174   if (!VT.isVector())
21175     return std::make_pair(0, false);
21176
21177   bool NeedSplit = false;
21178   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21179   default: return std::make_pair(0, false);
21180   case MVT::v4i64:
21181   case MVT::v2i64:
21182     if (!Subtarget->hasVLX())
21183       return std::make_pair(0, false);
21184     break;
21185   case MVT::v64i8:
21186   case MVT::v32i16:
21187     if (!Subtarget->hasBWI())
21188       return std::make_pair(0, false);
21189     break;
21190   case MVT::v16i32:
21191   case MVT::v8i64:
21192     if (!Subtarget->hasAVX512())
21193       return std::make_pair(0, false);
21194     break;
21195   case MVT::v32i8:
21196   case MVT::v16i16:
21197   case MVT::v8i32:
21198     if (!Subtarget->hasAVX2())
21199       NeedSplit = true;
21200     if (!Subtarget->hasAVX())
21201       return std::make_pair(0, false);
21202     break;
21203   case MVT::v16i8:
21204   case MVT::v8i16:
21205   case MVT::v4i32:
21206     if (!Subtarget->hasSSE2())
21207       return std::make_pair(0, false);
21208   }
21209
21210   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21211   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21212                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21213   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21214                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21215
21216   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21217
21218   unsigned Opc = 0;
21219   // Check for x CC y ? x : y.
21220   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21221       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21222     switch (CC) {
21223     default: break;
21224     case ISD::SETULT:
21225     case ISD::SETULE:
21226       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0u; break;
21227     case ISD::SETUGT:
21228     case ISD::SETUGE:
21229       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0u; break;
21230     case ISD::SETLT:
21231     case ISD::SETLE:
21232       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0u; break;
21233     case ISD::SETGT:
21234     case ISD::SETGE:
21235       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0u; break;
21236     }
21237   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21238   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21239              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21240     switch (CC) {
21241     default: break;
21242     case ISD::SETULT:
21243     case ISD::SETULE:
21244       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0u; break;
21245     case ISD::SETUGT:
21246     case ISD::SETUGE:
21247       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0u; break;
21248     case ISD::SETLT:
21249     case ISD::SETLE:
21250       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0u; break;
21251     case ISD::SETGT:
21252     case ISD::SETGE:
21253       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0u; break;
21254     }
21255   }
21256
21257   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21258 }
21259
21260 static SDValue
21261 transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21262                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21263   SDLoc dl(N);
21264   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21265   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21266   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21267
21268   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21269     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21270     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21271       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21272   }
21273
21274   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21275     return SDValue();
21276
21277   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21278   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21279   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21280       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21281     return SDValue();
21282
21283   unsigned MaskValue = 0;
21284   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21285     return SDValue();
21286
21287   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21288   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21289   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21290   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21291     // Be sure we emit undef where we can.
21292     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21293       ShuffleMask[i] = -1;
21294     else
21295       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21296   }
21297
21298   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21299   if (!TLI.isShuffleMaskLegal(ShuffleMask, VT))
21300     return SDValue();
21301   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21302 }
21303
21304 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21305 /// nodes.
21306 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21307                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21308                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21309   SDLoc DL(N);
21310   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21311   // Get the LHS/RHS of the select.
21312   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21313   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21314   EVT VT = LHS.getValueType();
21315   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21316
21317   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21318   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21319   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21320   // ignored in unsafe-math mode).
21321   // We also try to create v2f32 min/max nodes, which we later widen to v4f32.
21322   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21323       VT != MVT::f80 && (TLI.isTypeLegal(VT) || VT == MVT::v2f32) &&
21324       (Subtarget->hasSSE2() ||
21325        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21326     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21327
21328     unsigned Opcode = 0;
21329     // Check for x CC y ? x : y.
21330     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21331         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21332       switch (CC) {
21333       default: break;
21334       case ISD::SETULT:
21335         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21336         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21337         // and negative zero incorrectly.
21338         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21339           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21340               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21341             break;
21342           std::swap(LHS, RHS);
21343         }
21344         Opcode = X86ISD::FMIN;
21345         break;
21346       case ISD::SETOLE:
21347         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21348         // and negative zero incorrectly.
21349         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21350             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21351           break;
21352         Opcode = X86ISD::FMIN;
21353         break;
21354       case ISD::SETULE:
21355         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21356         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21357         std::swap(LHS, RHS);
21358       case ISD::SETOLT:
21359       case ISD::SETLT:
21360       case ISD::SETLE:
21361         Opcode = X86ISD::FMIN;
21362         break;
21363
21364       case ISD::SETOGE:
21365         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21366         // and negative zero incorrectly.
21367         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21368             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21369           break;
21370         Opcode = X86ISD::FMAX;
21371         break;
21372       case ISD::SETUGT:
21373         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21374         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21375         // and negative zero incorrectly.
21376         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21377           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21378               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21379             break;
21380           std::swap(LHS, RHS);
21381         }
21382         Opcode = X86ISD::FMAX;
21383         break;
21384       case ISD::SETUGE:
21385         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21386         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21387         std::swap(LHS, RHS);
21388       case ISD::SETOGT:
21389       case ISD::SETGT:
21390       case ISD::SETGE:
21391         Opcode = X86ISD::FMAX;
21392         break;
21393       }
21394     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21395     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21396                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21397       switch (CC) {
21398       default: break;
21399       case ISD::SETOGE:
21400         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21401         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21402         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21403         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21404             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21405           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21406             break;
21407           std::swap(LHS, RHS);
21408         }
21409         Opcode = X86ISD::FMIN;
21410         break;
21411       case ISD::SETUGT:
21412         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21413         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21414             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21415           break;
21416         Opcode = X86ISD::FMIN;
21417         break;
21418       case ISD::SETUGE:
21419         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21420         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21421         std::swap(LHS, RHS);
21422       case ISD::SETOGT:
21423       case ISD::SETGT:
21424       case ISD::SETGE:
21425         Opcode = X86ISD::FMIN;
21426         break;
21427
21428       case ISD::SETULT:
21429         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21430         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21431           break;
21432         Opcode = X86ISD::FMAX;
21433         break;
21434       case ISD::SETOLE:
21435         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21436         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21437         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21438         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21439             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21440           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21441             break;
21442           std::swap(LHS, RHS);
21443         }
21444         Opcode = X86ISD::FMAX;
21445         break;
21446       case ISD::SETULE:
21447         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21448         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21449         std::swap(LHS, RHS);
21450       case ISD::SETOLT:
21451       case ISD::SETLT:
21452       case ISD::SETLE:
21453         Opcode = X86ISD::FMAX;
21454         break;
21455       }
21456     }
21457
21458     if (Opcode)
21459       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21460   }
21461
21462   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21463   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21464       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21465     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21466     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21467     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21468     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21469     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21470     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21471     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21472         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21473          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21474         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21475       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21476       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21477       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21478     }
21479   }
21480   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21481   // optimizations.
21482   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21483     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21484       // Don't do this for crazy integer types.
21485       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21486         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21487         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21488         bool NeedsCondInvert = false;
21489
21490         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21491             // Efficiently invertible.
21492             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21493              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21494               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21495           NeedsCondInvert = true;
21496           std::swap(TrueC, FalseC);
21497         }
21498
21499         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21500         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21501             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21502           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21503             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21504                                DAG.getConstant(1, DL, Cond.getValueType()));
21505
21506           // Zero extend the condition if needed.
21507           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21508
21509           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21510           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21511                              DAG.getConstant(ShAmt, DL, MVT::i8));
21512         }
21513
21514         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21515         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21516           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21517             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21518                                DAG.getConstant(1, DL, Cond.getValueType()));
21519
21520           // Zero extend the condition if needed.
21521           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21522                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21523           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21524                              SDValue(FalseC, 0));
21525         }
21526
21527         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21528         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21529         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21530           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21531           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21532
21533           bool isFastMultiplier = false;
21534           if (Diff < 10) {
21535             switch ((unsigned char)Diff) {
21536               default: break;
21537               case 1:  // result = add base, cond
21538               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21539               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21540               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21541               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21542               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21543               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21544                 isFastMultiplier = true;
21545                 break;
21546             }
21547           }
21548
21549           if (isFastMultiplier) {
21550             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21551             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21552               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21553                                  DAG.getConstant(1, DL, Cond.getValueType()));
21554
21555             // Zero extend the condition if needed.
21556             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21557                                Cond);
21558             // Scale the condition by the difference.
21559             if (Diff != 1)
21560               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21561                                  DAG.getConstant(Diff, DL,
21562                                                  Cond.getValueType()));
21563
21564             // Add the base if non-zero.
21565             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21566               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21567                                  SDValue(FalseC, 0));
21568             return Cond;
21569           }
21570         }
21571       }
21572   }
21573
21574   // Canonicalize max and min:
21575   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21576   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21577   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21578   // the need for an extra compare
21579   // against zero. e.g.
21580   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21581   // subl   %esi, %edi
21582   // testl  %edi, %edi
21583   // movl   $0, %eax
21584   // cmovgl %edi, %eax
21585   // =>
21586   // xorl   %eax, %eax
21587   // subl   %esi, $edi
21588   // cmovsl %eax, %edi
21589   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21590       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21591       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21592     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21593     switch (CC) {
21594     default: break;
21595     case ISD::SETLT:
21596     case ISD::SETGT: {
21597       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21598       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21599                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21600       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21601     }
21602     }
21603   }
21604
21605   // Early exit check
21606   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21607     return SDValue();
21608
21609   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21610   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21611       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21612       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21613        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21614     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21615
21616     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21617     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21618     SDValue Other;
21619     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21620       Other = RHS;
21621       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21622     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21623       Other = LHS;
21624     }
21625
21626     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21627         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21628       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21629       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21630
21631       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21632       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21633       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21634       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21635           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21636         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21637
21638       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21639         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21640           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21641             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21642               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21643               // canonicalization.
21644               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21645               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21646                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21647                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21648                 return DAG.getNode(
21649                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21650                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), DL, VT));
21651
21652           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21653           // canonicalized into a xor.
21654           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21655           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21656           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21657           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21658               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21659               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21660             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21661             // don't rely on particular values of undef lanes.
21662             return DAG.getNode(
21663                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21664                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), DL, VT));
21665         }
21666     }
21667   }
21668
21669   // Try to match a min/max vector operation.
21670   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21671     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21672     unsigned Opc = ret.first;
21673     bool NeedSplit = ret.second;
21674
21675     if (Opc && NeedSplit) {
21676       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21677       // Extract the LHS vectors
21678       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21679       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21680
21681       // Extract the RHS vectors
21682       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21683       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21684
21685       // Create min/max for each subvector
21686       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21687       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21688
21689       // Merge the result
21690       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21691     } else if (Opc)
21692       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21693   }
21694
21695   // Simplify vector selection if condition value type matches vselect
21696   // operand type
21697   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && CondVT == VT) {
21698     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21699            "vector select expects a vector selector!");
21700
21701     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21702     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21703
21704     // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21705     // is not all 0s.
21706     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros &&
21707         // Check if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*
21708         Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21709         // Check if SETCC has already been promoted
21710         TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT) {
21711       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21712       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21713
21714       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21715         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21716         ISD::CondCode NewCC =
21717           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21718                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21719         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21720         std::swap(LHS, RHS);
21721         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21722         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21723       }
21724     }
21725
21726     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21727       SDValue Ret;
21728
21729       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21730         Ret = Cond;
21731       else if (TValIsAllOnes)
21732         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21733                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21734       else if (FValIsAllZeros)
21735         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21736                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21737
21738       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21739     }
21740   }
21741
21742   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21743   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21744   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21745   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21746   // 256-bit vectors), during legalization:
21747   //
21748   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21749   //
21750   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21751   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21752   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21753   if ((N->getOpcode() == ISD::VSELECT ||
21754        N->getOpcode() == X86ISD::SHRUNKBLEND) &&
21755       !DCI.isBeforeLegalize() && !VT.is512BitVector()) {
21756     SDValue Shuffle = transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21757     if (Shuffle.getNode())
21758       return Shuffle;
21759   }
21760
21761   // If this is a *dynamic* select (non-constant condition) and we can match
21762   // this node with one of the variable blend instructions, restructure the
21763   // condition so that the blends can use the high bit of each element and use
21764   // SimplifyDemandedBits to simplify the condition operand.
21765   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21766       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21767       !ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode())) {
21768     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21769
21770     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21771     if (BitWidth == 1)
21772       return SDValue();
21773
21774     // We can only handle the cases where VSELECT is directly legal on the
21775     // subtarget. We custom lower VSELECT nodes with constant conditions and
21776     // this makes it hard to see whether a dynamic VSELECT will correctly
21777     // lower, so we both check the operation's status and explicitly handle the
21778     // cases where a *dynamic* blend will fail even though a constant-condition
21779     // blend could be custom lowered.
21780     // FIXME: We should find a better way to handle this class of problems.
21781     // Potentially, we should combine constant-condition vselect nodes
21782     // pre-legalization into shuffles and not mark as many types as custom
21783     // lowered.
21784     if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT))
21785       return SDValue();
21786     // FIXME: We don't support i16-element blends currently. We could and
21787     // should support them by making *all* the bits in the condition be set
21788     // rather than just the high bit and using an i8-element blend.
21789     if (VT.getScalarType() == MVT::i16)
21790       return SDValue();
21791     // Dynamic blending was only available from SSE4.1 onward.
21792     if (VT.getSizeInBits() == 128 && !Subtarget->hasSSE41())
21793       return SDValue();
21794     // Byte blends are only available in AVX2
21795     if (VT.getSizeInBits() == 256 && VT.getScalarType() == MVT::i8 &&
21796         !Subtarget->hasAVX2())
21797       return SDValue();
21798
21799     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21800     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21801
21802     APInt KnownZero, KnownOne;
21803     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21804                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21805     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21806         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne,
21807                                  TLO)) {
21808       // If we changed the computation somewhere in the DAG, this change
21809       // will affect all users of Cond.
21810       // Make sure it is fine and update all the nodes so that we do not
21811       // use the generic VSELECT anymore. Otherwise, we may perform
21812       // wrong optimizations as we messed up with the actual expectation
21813       // for the vector boolean values.
21814       if (Cond != TLO.Old) {
21815         // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21816         // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are
21817         // set properly.
21818         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
21819              I != E; ++I)
21820           if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21821             // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21822             return SDValue();
21823
21824         // Update all the users of the condition, before committing the change,
21825         // so that the VSELECT optimizations that expect the correct vector
21826         // boolean value will not be triggered.
21827         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
21828              I != E; ++I)
21829           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
21830               SDValue(*I, 0),
21831               DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(*I), I->getValueType(0),
21832                           Cond, I->getOperand(1), I->getOperand(2)));
21833         DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21834         return SDValue();
21835       }
21836       // At this point, only Cond is changed. Change the condition
21837       // just for N to keep the opportunity to optimize all other
21838       // users their own way.
21839       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
21840           SDValue(N, 0),
21841           DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
21842                       TLO.New, N->getOperand(1), N->getOperand(2)));
21843       return SDValue();
21844     }
21845   }
21846
21847   return SDValue();
21848 }
21849
21850 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21851 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21852 // code.
21853 //
21854 // Simplify the following patterns:
21855 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21856 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21857 // to (Op EFLAGS Cond)
21858 //
21859 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21860 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21861 // to (Op EFLAGS !Cond)
21862 //
21863 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21864 //
21865 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21866   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21867   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21868       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21869       return SDValue();
21870
21871   // Quit if not used as a boolean value.
21872   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21873     return SDValue();
21874
21875   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21876   // an SetCC or extended from it.
21877   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21878   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21879
21880   SDValue SetCC;
21881   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21882   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21883   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21884
21885   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21886     SetCC = Op2;
21887   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21888     SetCC = Op1;
21889   else // Quit if all operands are not constants.
21890     return SDValue();
21891
21892   if (C->getZExtValue() == 1) {
21893     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21894     checkAgainstTrue = true;
21895   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21896     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21897     return SDValue();
21898
21899   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21900   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21901   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21902          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21903          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21904     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21905       int OpIdx = -1;
21906       ConstantSDNode *CS;
21907       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21908           CS->getZExtValue() == 1)
21909         OpIdx = 1;
21910       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21911           CS->getZExtValue() == 1)
21912         OpIdx = 0;
21913       if (OpIdx == -1)
21914         break;
21915       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21916       truncatedToBoolWithAnd = true;
21917     } else
21918       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21919   }
21920
21921   switch (SetCC.getOpcode()) {
21922   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21923     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21924     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21925     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21926     // truncated to i1 using 'and'.
21927     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21928       break;
21929     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21930            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21931     // FALL THROUGH
21932   case X86ISD::SETCC:
21933     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21934     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21935     if (needOppositeCond)
21936       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21937     return SetCC.getOperand(1);
21938   case X86ISD::CMOV: {
21939     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21940     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21941     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21942     // Quit if true value is not a constant.
21943     if (!TVal)
21944       return SDValue();
21945     // Quit if false value is not a constant.
21946     if (!FVal) {
21947       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21948       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21949       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21950           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21951         Op = Op.getOperand(0);
21952       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21953       // found.
21954       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21955            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21956         return SDValue();
21957     }
21958     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21959     bool FValIsFalse = true;
21960     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21961       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21962         return SDValue();
21963       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21964       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21965       FValIsFalse = false;
21966     }
21967     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21968     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21969       return SDValue();
21970     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21971       return SDValue();
21972     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21973     if (needOppositeCond)
21974       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21975     return SetCC.getOperand(3);
21976   }
21977   }
21978
21979   return SDValue();
21980 }
21981
21982 /// Check whether Cond is an AND/OR of SETCCs off of the same EFLAGS.
21983 /// Match:
21984 ///   (X86or (X86setcc) (X86setcc))
21985 ///   (X86cmp (and (X86setcc) (X86setcc)), 0)
21986 static bool checkBoolTestAndOrSetCCCombine(SDValue Cond, X86::CondCode &CC0,
21987                                            X86::CondCode &CC1, SDValue &Flags,
21988                                            bool &isAnd) {
21989   if (Cond->getOpcode() == X86ISD::CMP) {
21990     ConstantSDNode *CondOp1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond->getOperand(1));
21991     if (!CondOp1C || !CondOp1C->isNullValue())
21992       return false;
21993
21994     Cond = Cond->getOperand(0);
21995   }
21996
21997   isAnd = false;
21998
21999   SDValue SetCC0, SetCC1;
22000   switch (Cond->getOpcode()) {
22001   default: return false;
22002   case ISD::AND:
22003   case X86ISD::AND:
22004     isAnd = true;
22005     // fallthru
22006   case ISD::OR:
22007   case X86ISD::OR:
22008     SetCC0 = Cond->getOperand(0);
22009     SetCC1 = Cond->getOperand(1);
22010     break;
22011   };
22012
22013   // Make sure we have SETCC nodes, using the same flags value.
22014   if (SetCC0.getOpcode() != X86ISD::SETCC ||
22015       SetCC1.getOpcode() != X86ISD::SETCC ||
22016       SetCC0->getOperand(1) != SetCC1->getOperand(1))
22017     return false;
22018
22019   CC0 = (X86::CondCode)SetCC0->getConstantOperandVal(0);
22020   CC1 = (X86::CondCode)SetCC1->getConstantOperandVal(0);
22021   Flags = SetCC0->getOperand(1);
22022   return true;
22023 }
22024
22025 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22026 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22027                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22028                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22029   SDLoc DL(N);
22030
22031   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22032   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22033     return SDValue();
22034
22035   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22036   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22037   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22038   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22039
22040   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22041     switch (Cond.getOpcode()) {
22042     default: break;
22043     case X86ISD::BSR:
22044     case X86ISD::BSF:
22045       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22046       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22047         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22048     }
22049   }
22050
22051   SDValue Flags;
22052
22053   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22054   if (Flags.getNode() &&
22055       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22056       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22057     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22058                       DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8), Flags };
22059     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22060   }
22061
22062   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22063   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22064   // operands.
22065   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22066     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22067       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22068       // larger than FalseC (the false value).
22069       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22070         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22071         std::swap(TrueC, FalseC);
22072         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22073       }
22074
22075       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22076       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22077       // shift amount.
22078       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22079         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22080                            DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8), Cond);
22081
22082         // Zero extend the condition if needed.
22083         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22084
22085         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22086         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22087                            DAG.getConstant(ShAmt, DL, MVT::i8));
22088         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22089           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22090         return Cond;
22091       }
22092
22093       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22094       // for any integer data type, including i8/i16.
22095       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22096         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22097                            DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8), Cond);
22098
22099         // Zero extend the condition if needed.
22100         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22101                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22102         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22103                            SDValue(FalseC, 0));
22104
22105         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22106           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22107         return Cond;
22108       }
22109
22110       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22111       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22112       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22113         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22114         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22115
22116         bool isFastMultiplier = false;
22117         if (Diff < 10) {
22118           switch ((unsigned char)Diff) {
22119           default: break;
22120           case 1:  // result = add base, cond
22121           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22122           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22123           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22124           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22125           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22126           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22127             isFastMultiplier = true;
22128             break;
22129           }
22130         }
22131
22132         if (isFastMultiplier) {
22133           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22134           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22135                              DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8), Cond);
22136           // Zero extend the condition if needed.
22137           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22138                              Cond);
22139           // Scale the condition by the difference.
22140           if (Diff != 1)
22141             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22142                                DAG.getConstant(Diff, DL, Cond.getValueType()));
22143
22144           // Add the base if non-zero.
22145           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22146             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22147                                SDValue(FalseC, 0));
22148           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22149             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22150           return Cond;
22151         }
22152       }
22153     }
22154   }
22155
22156   // Handle these cases:
22157   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22158   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22159   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22160   // of CMOV and CMP.
22161   //
22162   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22163   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22164   // only one instruction.
22165   //
22166   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22167   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22168   //  postponed as late as possible.
22169   //
22170   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22171     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22172     // late as possible.
22173
22174     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22175     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22176         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22177         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22178
22179       if (CC == X86::COND_NE &&
22180           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22181         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22182         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22183       }
22184
22185       if (CC == X86::COND_E &&
22186           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22187         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22188                           DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8), Cond };
22189         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22190       }
22191     }
22192   }
22193
22194   // Fold and/or of setcc's to double CMOV:
22195   //   (CMOV F, T, ((cc1 | cc2) != 0)) -> (CMOV (CMOV F, T, cc1), T, cc2)
22196   //   (CMOV F, T, ((cc1 & cc2) != 0)) -> (CMOV (CMOV T, F, !cc1), F, !cc2)
22197   //
22198   // This combine lets us generate:
22199   //   cmovcc1 (jcc1 if we don't have CMOV)
22200   //   cmovcc2 (same)
22201   // instead of:
22202   //   setcc1
22203   //   setcc2
22204   //   and/or
22205   //   cmovne (jne if we don't have CMOV)
22206   // When we can't use the CMOV instruction, it might increase branch
22207   // mispredicts.
22208   // When we can use CMOV, or when there is no mispredict, this improves
22209   // throughput and reduces register pressure.
22210   //
22211   if (CC == X86::COND_NE) {
22212     SDValue Flags;
22213     X86::CondCode CC0, CC1;
22214     bool isAndSetCC;
22215     if (checkBoolTestAndOrSetCCCombine(Cond, CC0, CC1, Flags, isAndSetCC)) {
22216       if (isAndSetCC) {
22217         std::swap(FalseOp, TrueOp);
22218         CC0 = X86::GetOppositeBranchCondition(CC0);
22219         CC1 = X86::GetOppositeBranchCondition(CC1);
22220       }
22221
22222       SDValue LOps[] = {FalseOp, TrueOp, DAG.getConstant(CC0, DL, MVT::i8),
22223         Flags};
22224       SDValue LCMOV = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), LOps);
22225       SDValue Ops[] = {LCMOV, TrueOp, DAG.getConstant(CC1, DL, MVT::i8), Flags};
22226       SDValue CMOV = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22227       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), SDValue(CMOV.getNode(), 1));
22228       return CMOV;
22229     }
22230   }
22231
22232   return SDValue();
22233 }
22234
22235 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22236                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22237   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22238   switch (IntNo) {
22239   default: return SDValue();
22240   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22241   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22242     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22243     if (!Subtarget->hasAVX2())
22244       return SDValue();
22245     // FALL-THROUGH
22246   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22247   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22248     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22249     if (!Subtarget->hasAVX())
22250       return SDValue();
22251     // FALL-THROUGH
22252   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22253   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22254   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22255     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22256     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22257     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22258
22259     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22260     if (!Subtarget->hasSSE41())
22261       return SDValue();
22262
22263     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22264     if (Op0 == Op1)
22265       return Op0;
22266     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22267     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22268       return Op0;
22269     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22270     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22271       return Op1;
22272
22273     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22274     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22275       if (C->isNullValue())
22276         return Op0;
22277       if (C->isAllOnesValue())
22278         return Op1;
22279     }
22280
22281     return SDValue();
22282   }
22283
22284   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22285   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22286   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22287   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22288   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22289   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22290   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22291   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22292   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22293     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22294     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22295     EVT VT = Op0.getValueType();
22296     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22297
22298     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22299       Op1 = Op1.getOperand(0);
22300
22301     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22302       return SDValue();
22303
22304     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22305     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22306
22307     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22308     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22309     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22310
22311     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22312     // count is bigger than or equal to the element size.
22313     if (ShAmt >= SVTBits)
22314       return SDValue();
22315
22316     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22317     // into the first operand.
22318     if (ShAmt == 0)
22319       return Op0;
22320
22321     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22322     // shift dag node.
22323     SDLoc DL(N);
22324     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, DL, VT);
22325     return DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, Op0, Splat);
22326   }
22327   }
22328 }
22329
22330 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22331 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22332 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22333 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22334                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22335   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22336     return SDValue();
22337
22338   EVT VT = N->getValueType(0);
22339   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32)
22340     return SDValue();
22341
22342   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22343   if (!C)
22344     return SDValue();
22345   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22346   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22347     return SDValue();
22348
22349   uint64_t MulAmt1 = 0;
22350   uint64_t MulAmt2 = 0;
22351   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22352     MulAmt1 = 9;
22353     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22354   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22355     MulAmt1 = 5;
22356     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22357   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22358     MulAmt1 = 3;
22359     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22360   }
22361   if (MulAmt2 &&
22362       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22363     SDLoc DL(N);
22364
22365     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22366         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22367       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22368       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22369       // is an add.
22370       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22371
22372     SDValue NewMul;
22373     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22374       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22375                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), DL, MVT::i8));
22376     else
22377       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22378                            DAG.getConstant(MulAmt1, DL, VT));
22379
22380     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22381       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22382                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), DL, MVT::i8));
22383     else
22384       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22385                            DAG.getConstant(MulAmt2, DL, VT));
22386
22387     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22388     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22389   }
22390   return SDValue();
22391 }
22392
22393 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22394   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22395   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22396   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22397   EVT VT = N0.getValueType();
22398
22399   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22400   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22401   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22402       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22403       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22404     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22405     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22406         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22407           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22408          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22409       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22410       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22411       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22412       if (Mask != 0) {
22413         SDLoc DL(N);
22414         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22415                            N00, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
22416       }
22417     }
22418   }
22419
22420   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22421   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22422   // shl.
22423   // (shl V, 1) -> add V,V
22424   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22425     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22426       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22427       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22428       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22429       // of two values.
22430       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22431         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22432     }
22433
22434   return SDValue();
22435 }
22436
22437 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22438 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22439 /// to the vector element size in bits.
22440 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22441                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22442   EVT VT = N->getValueType(0);
22443
22444   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22445       (!Subtarget->hasInt256() ||
22446        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22447     return SDValue();
22448
22449   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22450   SDLoc DL(N);
22451   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22452     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22453       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22454       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22455
22456       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22457       // if the shift amount is bigger than or equal to
22458       // the element size. The constant shift amount will be
22459       // encoded as a 8-bit immediate.
22460       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22461         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22462     }
22463
22464   return SDValue();
22465 }
22466
22467 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22468 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22469                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22470                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22471   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22472     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22473     if (V.getNode()) return V;
22474   }
22475
22476   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22477     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22478     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22479     if (V.getNode()) return V;
22480   }
22481
22482   return SDValue();
22483 }
22484
22485 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22486 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22487 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22488 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22489                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22490                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22491   unsigned opcode;
22492
22493   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22494   // we're requiring SSE2 for both.
22495   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22496     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22497     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22498     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22499     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22500     SDLoc DL(N);
22501
22502     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22503     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22504       return SDValue();
22505
22506     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22507     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22508     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22509
22510     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22511       bool ExpectingFlags = false;
22512       // Check for any users that want flags:
22513       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22514            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22515         switch (UI->getOpcode()) {
22516         default:
22517         case ISD::BR_CC:
22518         case ISD::BRCOND:
22519         case ISD::SELECT:
22520           ExpectingFlags = true;
22521           break;
22522         case ISD::CopyToReg:
22523         case ISD::SIGN_EXTEND:
22524         case ISD::ZERO_EXTEND:
22525         case ISD::ANY_EXTEND:
22526           break;
22527         }
22528
22529       if (!ExpectingFlags) {
22530         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22531         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22532
22533         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22534           X86::CondCode tmp = cc0;
22535           cc0 = cc1;
22536           cc1 = tmp;
22537         }
22538
22539         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22540             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22541           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22542           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22543           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22544           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22545             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22546                                          CMP01,
22547                                          DAG.getConstant(x86cc, DL, MVT::i8));
22548             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22549               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22550                                  FSetCC);
22551             return FSetCC;
22552           }
22553           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22554                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22555                                               DAG.getConstant(x86cc, DL,
22556                                                               MVT::i8));
22557
22558           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22559           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22560
22561           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22562             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22563             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22564             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22565             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22566             // and work with those going forward.
22567             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22568                                            OnesOrZeroesF);
22569             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22570                                            Vector64);
22571             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22572                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
22573             IntVT = MVT::i32;
22574           }
22575
22576           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT,
22577                                               OnesOrZeroesF);
22578           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22579                                       DAG.getConstant(1, DL, IntVT));
22580           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8,
22581                                               ANDed);
22582           return OneBitOfTruth;
22583         }
22584       }
22585     }
22586   }
22587   return SDValue();
22588 }
22589
22590 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22591 /// so it can be folded inside ANDNP.
22592 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22593   EVT VT = N->getValueType(0);
22594
22595   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22596   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22597     return true;
22598
22599   // Look through a bit convert.
22600   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22601     N = N->getOperand(0).getNode();
22602
22603   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22604   // allones vector
22605   if (VT.is256BitVector() &&
22606       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22607     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22608     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22609
22610     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22611         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22612         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22613         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22614       return true;
22615   }
22616
22617   return false;
22618 }
22619
22620 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22621 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22622 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22623 // some of the transition sequences.
22624 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22625                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22626                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22627   EVT VT = N->getValueType(0);
22628   if (!VT.is256BitVector())
22629     return SDValue();
22630
22631   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22632           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22633           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22634
22635   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22636   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22637   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22638     return SDValue();
22639
22640   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22641       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22642       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22643     return SDValue();
22644
22645   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22646   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22647   SDLoc DL(Narrow);
22648
22649   // The Left side has to be a trunc.
22650   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22651     return SDValue();
22652
22653   // The type of the truncated inputs.
22654   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22655   if (WideVT != VT)
22656     return SDValue();
22657
22658   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22659   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22660   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22661   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22662     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22663   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22664     return SDValue();
22665
22666   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22667
22668   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22669     return SDValue();
22670
22671   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22672   N0 = N0->getOperand(0);
22673   if (RHSConstSplat) {
22674     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22675                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22676     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22677     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22678   } else if (RHSTrunc) {
22679     N1 = N1->getOperand(0);
22680   }
22681
22682   // Generate the wide operation.
22683   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22684   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22685   switch (Opcode) {
22686   case ISD::ANY_EXTEND:
22687     return Op;
22688   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22689     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22690     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22691     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22692     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22693                        Op, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
22694   }
22695   case ISD::SIGN_EXTEND:
22696     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22697                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22698   default:
22699     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22700   }
22701 }
22702
22703 static SDValue VectorZextCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22704                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22705                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22706   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22707   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22708   SDLoc DL(N);
22709
22710   // A vector zext_in_reg may be represented as a shuffle,
22711   // feeding into a bitcast (this represents anyext) feeding into
22712   // an and with a mask.
22713   // We'd like to try to combine that into a shuffle with zero
22714   // plus a bitcast, removing the and.
22715   if (N0.getOpcode() != ISD::BITCAST ||
22716       N0.getOperand(0).getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22717     return SDValue();
22718
22719   // The other side of the AND should be a splat of 2^C, where C
22720   // is the number of bits in the source type.
22721   if (N1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22722     N1 = N1.getOperand(0);
22723   if (N1.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
22724     return SDValue();
22725   BuildVectorSDNode *Vector = cast<BuildVectorSDNode>(N1);
22726
22727   ShuffleVectorSDNode *Shuffle = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0.getOperand(0));
22728   EVT SrcType = Shuffle->getValueType(0);
22729
22730   // We expect a single-source shuffle
22731   if (Shuffle->getOperand(1)->getOpcode() != ISD::UNDEF)
22732     return SDValue();
22733
22734   unsigned SrcSize = SrcType.getScalarSizeInBits();
22735
22736   APInt SplatValue, SplatUndef;
22737   unsigned SplatBitSize;
22738   bool HasAnyUndefs;
22739   if (!Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
22740                                 SplatBitSize, HasAnyUndefs))
22741     return SDValue();
22742
22743   unsigned ResSize = N1.getValueType().getScalarSizeInBits();
22744   // Make sure the splat matches the mask we expect
22745   if (SplatBitSize > ResSize ||
22746       (SplatValue + 1).exactLogBase2() != (int)SrcSize)
22747     return SDValue();
22748
22749   // Make sure the input and output size make sense
22750   if (SrcSize >= ResSize || ResSize % SrcSize)
22751     return SDValue();
22752
22753   // We expect a shuffle of the form <0, u, u, u, 1, u, u, u...>
22754   // The number of u's between each two values depends on the ratio between
22755   // the source and dest type.
22756   unsigned ZextRatio = ResSize / SrcSize;
22757   bool IsZext = true;
22758   for (unsigned i = 0; i < SrcType.getVectorNumElements(); ++i) {
22759     if (i % ZextRatio) {
22760       if (Shuffle->getMaskElt(i) > 0) {
22761         // Expected undef
22762         IsZext = false;
22763         break;
22764       }
22765     } else {
22766       if (Shuffle->getMaskElt(i) != (int)(i / ZextRatio)) {
22767         // Expected element number
22768         IsZext = false;
22769         break;
22770       }
22771     }
22772   }
22773
22774   if (!IsZext)
22775     return SDValue();
22776
22777   // Ok, perform the transformation - replace the shuffle with
22778   // a shuffle of the form <0, k, k, k, 1, k, k, k> with zero
22779   // (instead of undef) where the k elements come from the zero vector.
22780   SmallVector<int, 8> Mask;
22781   unsigned NumElems = SrcType.getVectorNumElements();
22782   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
22783     if (i % ZextRatio)
22784       Mask.push_back(NumElems);
22785     else
22786       Mask.push_back(i / ZextRatio);
22787
22788   SDValue NewShuffle = DAG.getVectorShuffle(Shuffle->getValueType(0), DL,
22789     Shuffle->getOperand(0), DAG.getConstant(0, DL, SrcType), Mask);
22790   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N0.getValueType(), NewShuffle);
22791 }
22792
22793 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22794                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22795                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22796   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22797     return SDValue();
22798
22799   if (SDValue Zext = VectorZextCombine(N, DAG, DCI, Subtarget))
22800     return Zext;
22801
22802   if (SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget))
22803     return R;
22804
22805   EVT VT = N->getValueType(0);
22806   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22807   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22808   SDLoc DL(N);
22809
22810   // Create BEXTR instructions
22811   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22812   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22813     // Check for BEXTR.
22814     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22815         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22816       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22817       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22818       if (MaskNode && ShiftNode) {
22819         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22820         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22821         if (isMask_64(Mask)) {
22822           uint64_t MaskSize = countPopulation(Mask);
22823           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22824             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22825                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), DL,
22826                                                VT));
22827         }
22828       }
22829     } // BEXTR
22830
22831     return SDValue();
22832   }
22833
22834   // Want to form ANDNP nodes:
22835   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22836   //    to form PBLEND/PSIGN.
22837   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22838   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22839     return SDValue();
22840
22841   // Check LHS for vnot
22842   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22843       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22844       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22845     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22846
22847   // Check RHS for vnot
22848   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22849       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22850       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22851     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22852
22853   return SDValue();
22854 }
22855
22856 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22857                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22858                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22859   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22860     return SDValue();
22861
22862   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22863   if (R.getNode())
22864     return R;
22865
22866   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22867   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22868   EVT VT = N->getValueType(0);
22869
22870   // look for psign/blend
22871   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22872     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22873         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22874       return SDValue();
22875
22876     // Canonicalize pandn to RHS
22877     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22878       std::swap(N0, N1);
22879     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22880     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22881       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22882       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22883       SDValue Y;
22884       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22885         Y = N0.getOperand(1);
22886       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22887         Y = N0.getOperand(0);
22888
22889       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22890       if (!Y.getNode())
22891         return SDValue();
22892
22893       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22894       // Look through mask bitcast.
22895       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22896         Mask = Mask.getOperand(0);
22897       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22898         X = X.getOperand(0);
22899       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22900         Y = Y.getOperand(0);
22901
22902       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22903
22904       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22905       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22906       // there is no psrai.b
22907       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22908       unsigned SraAmt = ~0;
22909       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22910         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22911           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22912             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22913       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22914         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22915         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22916       }
22917       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22918         return SDValue();
22919
22920       SDLoc DL(N);
22921
22922       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22923       // we can form a psignb/w/d.
22924       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22925       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22926           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22927           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22928         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22929                "Unsupported VT for PSIGN");
22930         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22931         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22932       }
22933       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22934       if (!Subtarget->hasSSE41())
22935         return SDValue();
22936
22937       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22938
22939       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22940       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22941       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22942       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22943       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22944     }
22945   }
22946
22947   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22948     return SDValue();
22949
22950   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22951   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22952   bool OptForSize =
22953       MF.getFunction()->hasFnAttribute(Attribute::OptimizeForSize);
22954
22955   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22956   // platforms they have higher latency than the equivalent
22957   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22958   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22959   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22960   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22961     return SDValue();
22962
22963   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22964     std::swap(N0, N1);
22965   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22966     return SDValue();
22967   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22968     return SDValue();
22969
22970   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22971   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22972     return SDValue();
22973   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22974   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22975     return SDValue();
22976   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22977     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22978   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22979     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22980
22981   SDLoc DL(N);
22982   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22983   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22984   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22985   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22986     Opc = X86ISD::SHRD;
22987     std::swap(Op0, Op1);
22988     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22989   }
22990
22991   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22992   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22993     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22994     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22995       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22996       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22997         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22998       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22999         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23000                            Op0, Op1,
23001                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23002                                        MVT::i8, ShAmt0));
23003     }
23004   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23005     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23006     if (ShAmt0C &&
23007         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23008       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23009                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23010                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23011                                        MVT::i8, ShAmt0));
23012   }
23013
23014   return SDValue();
23015 }
23016
23017 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23018 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23019   EVT VT = N->getValueType(0);
23020
23021   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23022   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23023   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23024     return SDValue();
23025
23026   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23027   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23028   SDLoc DL(N);
23029
23030   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23031   // and change it to SUB and CMOV.
23032   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23033       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23034       N0.getOperand(1) == N1 &&
23035       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23036       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23037     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23038       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23039         // Generate SUB & CMOV.
23040         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23041                                   DAG.getConstant(0, DL, VT), N0.getOperand(0));
23042
23043         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23044                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, DL, MVT::i8),
23045                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23046         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23047       }
23048   return SDValue();
23049 }
23050
23051 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23052 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23053                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23054                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23055   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23056     return SDValue();
23057
23058   if (Subtarget->hasCMov()) {
23059     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23060     if (RV.getNode())
23061       return RV;
23062   }
23063
23064   return SDValue();
23065 }
23066
23067 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23068 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23069                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23070                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23071   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23072   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23073   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23074   SDLoc dl(Ld);
23075   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23076
23077   // For chips with slow 32-byte unaligned loads, break the 32-byte operation
23078   // into two 16-byte operations.
23079   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23080   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23081   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23082   if (RegVT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
23083       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23084     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23085     if (NumElems < 2)
23086       return SDValue();
23087
23088     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23089     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, dl, TLI.getPointerTy());
23090
23091     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23092                                   NumElems/2);
23093     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23094                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23095                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23096                                 Alignment);
23097     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23098     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23099                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23100                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23101                                 std::min(16U, Alignment));
23102     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23103                              Load1.getValue(1),
23104                              Load2.getValue(1));
23105
23106     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23107     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23108     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23109     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23110   }
23111
23112   return SDValue();
23113 }
23114
23115 /// PerformMLOADCombine - Resolve extending loads
23116 static SDValue PerformMLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23117                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23118                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23119   MaskedLoadSDNode *Mld = cast<MaskedLoadSDNode>(N);
23120   if (Mld->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD)
23121     return SDValue();
23122
23123   EVT VT = Mld->getValueType(0);
23124   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23125   EVT LdVT = Mld->getMemoryVT();
23126   SDLoc dl(Mld);
23127
23128   assert(LdVT != VT && "Cannot extend to the same type");
23129   unsigned ToSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23130   unsigned FromSz = LdVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23131   // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23132   assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
23133     "Unexpected size for extending masked load");
23134
23135   unsigned SizeRatio  = ToSz / FromSz;
23136   assert(SizeRatio * NumElems * FromSz == VT.getSizeInBits());
23137
23138   // Create a type on which we perform the shuffle
23139   EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23140           LdVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23141   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23142
23143   // Convert Src0 value
23144   SDValue WideSrc0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mld->getSrc0());
23145   if (Mld->getSrc0().getOpcode() != ISD::UNDEF) {
23146     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23147     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23148       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23149
23150     // Can't shuffle using an illegal type.
23151     assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
23152             && "WideVecVT should be legal");
23153     WideSrc0 = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideSrc0,
23154                                     DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
23155   }
23156   // Prepare the new mask
23157   SDValue NewMask;
23158   SDValue Mask = Mld->getMask();
23159   if (Mask.getValueType() == VT) {
23160     // Mask and original value have the same type
23161     NewMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mask);
23162     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23163     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23164       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23165     for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
23166       ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
23167     NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
23168                                    DAG.getConstant(0, dl, WideVecVT),
23169                                    &ShuffleVec[0]);
23170   }
23171   else {
23172     assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
23173     unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
23174     unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
23175     EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
23176                                      WidenNumElts);
23177
23178     unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
23179     SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
23180     SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, dl, Mask.getValueType());
23181     Ops[0] = Mask;
23182     for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
23183       Ops[i] = ZeroVal;
23184
23185     NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
23186   }
23187
23188   SDValue WideLd = DAG.getMaskedLoad(WideVecVT, dl, Mld->getChain(),
23189                                      Mld->getBasePtr(), NewMask, WideSrc0,
23190                                      Mld->getMemoryVT(), Mld->getMemOperand(),
23191                                      ISD::NON_EXTLOAD);
23192   SDValue NewVec = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, WideLd);
23193   return DCI.CombineTo(N, NewVec, WideLd.getValue(1), true);
23194
23195 }
23196 /// PerformMSTORECombine - Resolve truncating stores
23197 static SDValue PerformMSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23198                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23199   MaskedStoreSDNode *Mst = cast<MaskedStoreSDNode>(N);
23200   if (!Mst->isTruncatingStore())
23201     return SDValue();
23202
23203   EVT VT = Mst->getValue().getValueType();
23204   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23205   EVT StVT = Mst->getMemoryVT();
23206   SDLoc dl(Mst);
23207
23208   assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23209   unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23210   unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23211
23212   // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23213   assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
23214     "Unexpected size for truncating masked store");
23215   // We are going to use the original vector elt for storing.
23216   // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23217   assert (((NumElems * FromSz) % ToSz) == 0 &&
23218           "Unexpected ratio for truncating masked store");
23219
23220   unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23221   assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23222
23223   // Create a type on which we perform the shuffle
23224   EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23225           StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23226
23227   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23228
23229   SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mst->getValue());
23230   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23231   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23232     ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23233
23234   // Can't shuffle using an illegal type.
23235   assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
23236           && "WideVecVT should be legal");
23237
23238   SDValue TruncatedVal = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23239                                         DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23240                                         &ShuffleVec[0]);
23241
23242   SDValue NewMask;
23243   SDValue Mask = Mst->getMask();
23244   if (Mask.getValueType() == VT) {
23245     // Mask and original value have the same type
23246     NewMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mask);
23247     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23248       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23249     for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
23250       ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
23251     NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
23252                                    DAG.getConstant(0, dl, WideVecVT),
23253                                    &ShuffleVec[0]);
23254   }
23255   else {
23256     assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
23257     unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
23258     unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
23259     EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
23260                                      WidenNumElts);
23261
23262     unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
23263     SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
23264     SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, dl, Mask.getValueType());
23265     Ops[0] = Mask;
23266     for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
23267       Ops[i] = ZeroVal;
23268
23269     NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
23270   }
23271
23272   return DAG.getMaskedStore(Mst->getChain(), dl, TruncatedVal, Mst->getBasePtr(),
23273                             NewMask, StVT, Mst->getMemOperand(), false);
23274 }
23275 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23276 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23277                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23278   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23279   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23280   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23281   SDLoc dl(St);
23282   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23283   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23284
23285   // If we are saving a concatenation of two XMM registers and 32-byte stores
23286   // are slow, such as on Sandy Bridge, perform two 16-byte stores.
23287   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23288   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23289   if (VT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
23290       StVT == VT && !IsAligned) {
23291     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23292     if (NumElems < 2)
23293       return SDValue();
23294
23295     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23296     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23297
23298     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, dl, TLI.getPointerTy());
23299     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23300     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23301
23302     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23303                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23304                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23305     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23306                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23307                                 St->isNonTemporal(),
23308                                 std::min(16U, Alignment));
23309     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23310   }
23311
23312   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23313   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23314   // in fewer chunks.
23315   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23316     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23317     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23318     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23319     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23320     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23321
23322     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23323     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23324     // We are going to use the original vector elt for storing.
23325     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23326     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23327
23328     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23329
23330     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23331
23332     // Create a type on which we perform the shuffle
23333     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23334             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23335
23336     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23337
23338     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23339     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23340     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23341       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23342
23343     // Can't shuffle using an illegal type.
23344     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23345       return SDValue();
23346
23347     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23348                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23349                                          &ShuffleVec[0]);
23350     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23351     // register. We now need to save it to mem.
23352
23353     // Find the largest store unit
23354     MVT StoreType = MVT::i8;
23355     for (MVT Tp : MVT::integer_valuetypes()) {
23356       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23357         StoreType = Tp;
23358     }
23359
23360     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23361     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23362         (64 <= NumElems * ToSz))
23363       StoreType = MVT::f64;
23364
23365     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23366     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23367             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23368     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23369     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23370     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23371     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8, dl,
23372                                         TLI.getPointerTy());
23373     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23374
23375     // Perform one or more big stores into memory.
23376     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23377       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23378                                    StoreType, ShuffWide,
23379                                    DAG.getIntPtrConstant(i, dl));
23380       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23381                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23382                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23383       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23384       Chains.push_back(Ch);
23385     }
23386
23387     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23388   }
23389
23390   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23391   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23392   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23393   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23394
23395   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23396   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23397     return SDValue();
23398
23399   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23400   bool NoImplicitFloatOps = F->hasFnAttribute(Attribute::NoImplicitFloat);
23401   bool F64IsLegal =
23402       !Subtarget->useSoftFloat() && !NoImplicitFloatOps && Subtarget->hasSSE2();
23403   if ((VT.isVector() ||
23404        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23405       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23406       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23407       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23408     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23409     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23410     int TokenFactorIndex = -1;
23411     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23412     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23413     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23414     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23415     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23416     if (ChainVal == LdVal)
23417       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23418     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23419              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23420       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23421         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23422           TokenFactorIndex = i;
23423           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23424         } else
23425           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23426       }
23427     }
23428
23429     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23430       return SDValue();
23431
23432     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23433     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23434     // uses of the loaded value.
23435     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23436       return SDValue();
23437
23438     SDLoc LdDL(Ld);
23439     SDLoc StDL(N);
23440     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23441     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23442     // pair instead.
23443     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23444       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23445       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23446                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23447                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23448                                   Ld->getAlignment());
23449       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23450       if (TokenFactorIndex != -1) {
23451         Ops.push_back(NewChain);
23452         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23453       }
23454       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23455                           St->getPointerInfo(),
23456                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23457                           St->getAlignment());
23458     }
23459
23460     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23461     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23462     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23463                                  DAG.getConstant(4, LdDL, MVT::i32));
23464
23465     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23466                                Ld->getPointerInfo(),
23467                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23468                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23469     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23470                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23471                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23472                                Ld->isInvariant(),
23473                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23474
23475     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23476     if (TokenFactorIndex != -1) {
23477       Ops.push_back(LoLd);
23478       Ops.push_back(HiLd);
23479       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23480     }
23481
23482     LoAddr = St->getBasePtr();
23483     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23484                          DAG.getConstant(4, StDL, MVT::i32));
23485
23486     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23487                                 St->getPointerInfo(),
23488                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23489                                 St->getAlignment());
23490     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23491                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23492                                 St->isVolatile(),
23493                                 St->isNonTemporal(),
23494                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23495     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23496   }
23497
23498   // This is similar to the above case, but here we handle a scalar 64-bit
23499   // integer store that is extracted from a vector on a 32-bit target.
23500   // If we have SSE2, then we can treat it like a floating-point double
23501   // to get past legalization. The execution dependencies fixup pass will
23502   // choose the optimal machine instruction for the store if this really is
23503   // an integer or v2f32 rather than an f64.
23504   if (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit() &&
23505       St->getOperand(1).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
23506     SDValue OldExtract = St->getOperand(1);
23507     SDValue ExtOp0 = OldExtract.getOperand(0);
23508     unsigned VecSize = ExtOp0.getValueSizeInBits();
23509     EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::f64, VecSize / 64);
23510     SDValue BitCast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, ExtOp0);
23511     SDValue NewExtract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
23512                                      BitCast, OldExtract.getOperand(1));
23513     return DAG.getStore(St->getChain(), dl, NewExtract, St->getBasePtr(),
23514                         St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23515                         St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23516   }
23517
23518   return SDValue();
23519 }
23520
23521 /// Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23522 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23523 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23524 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23525 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23526 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23527 /// and
23528 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23529 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23530 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23531 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23532 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23533 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23534 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23535 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23536 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23537   // Look for the following pattern: if
23538   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23539   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23540   // and
23541   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23542   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23543   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23544   // which is A horizontal-op B.
23545
23546   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23547   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23548       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23549     return false;
23550
23551   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23552
23553   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23554          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23555
23556   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23557   // operate independently on 128-bit lanes.
23558   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23559   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23560   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23561   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23562          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23563   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23564
23565   // View LHS in the form
23566   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23567   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23568   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23569   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23570   // type VT.
23571   SDValue A, B;
23572   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23573   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23574     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23575       A = LHS.getOperand(0);
23576     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23577       B = LHS.getOperand(1);
23578     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23579     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23580   } else {
23581     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23582       A = LHS;
23583     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23584       LMask[i] = i;
23585   }
23586
23587   // Likewise, view RHS in the form
23588   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23589   SDValue C, D;
23590   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23591   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23592     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23593       C = RHS.getOperand(0);
23594     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23595       D = RHS.getOperand(1);
23596     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23597     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23598   } else {
23599     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23600       C = RHS;
23601     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23602       RMask[i] = i;
23603   }
23604
23605   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23606   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23607     return false;
23608
23609   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23610   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23611     return false;
23612
23613   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23614   // rewriting the mask).
23615   if (A != C)
23616     ShuffleVectorSDNode::commuteMask(RMask);
23617
23618   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23619   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23620   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23621   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23622   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23623     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23624       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23625
23626       // Ignore any UNDEF components.
23627       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23628           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23629           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23630         continue;
23631
23632       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23633       // not a horizontal operation.
23634       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23635       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23636       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23637           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23638         return false;
23639     }
23640   }
23641
23642   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23643   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23644   return true;
23645 }
23646
23647 /// Do target-specific dag combines on floating point adds.
23648 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23649                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23650   EVT VT = N->getValueType(0);
23651   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23652   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23653
23654   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23655   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23656        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23657       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23658     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23659   return SDValue();
23660 }
23661
23662 /// Do target-specific dag combines on floating point subs.
23663 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23664                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23665   EVT VT = N->getValueType(0);
23666   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23667   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23668
23669   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23670   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23671        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23672       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23673     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23674   return SDValue();
23675 }
23676
23677 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and X86ISD::FXOR nodes.
23678 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23679   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23680
23681   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23682   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23683     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23684       return N->getOperand(1);
23685
23686   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23687   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23688     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23689       return N->getOperand(0);
23690   return SDValue();
23691 }
23692
23693 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and X86ISD::FMAX nodes.
23694 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23695   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23696
23697   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23698   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23699     return SDValue();
23700
23701   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23702   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23703   unsigned NewOp = 0;
23704   switch (N->getOpcode()) {
23705     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23706     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23707     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23708   }
23709
23710   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23711                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23712 }
23713
23714 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23715 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23716   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23717   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23718     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23719       return N->getOperand(0);
23720
23721   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23722   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23723     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23724       return N->getOperand(1);
23725
23726   return SDValue();
23727 }
23728
23729 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23730 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23731   // FANDN(0.0, x) -> x
23732   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23733     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23734       return N->getOperand(1);
23735
23736   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23737   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23738     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23739       return N->getOperand(1);
23740
23741   return SDValue();
23742 }
23743
23744 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23745                                 SelectionDAG &DAG,
23746                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23747   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23748   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23749   if (Op1.hasOneUse()) {
23750     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23751     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23752     APInt KnownZero, KnownOne;
23753     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23754                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23755     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23756     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23757         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23758       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23759   }
23760   return SDValue();
23761 }
23762
23763 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23764   SDValue Op = N->getOperand(0);
23765   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23766     Op = Op.getOperand(0);
23767   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23768   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23769       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23770       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23771     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23772   }
23773   return SDValue();
23774 }
23775
23776 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23777                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23778   EVT VT = N->getValueType(0);
23779   if (!VT.isVector())
23780     return SDValue();
23781
23782   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23783   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23784   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23785   SDLoc dl(N);
23786
23787   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23788   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23789   // operation on a vector with 64-bit elements.
23790   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23791   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23792   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23793       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23794     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23795
23796     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23797     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23798     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23799       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23800         return SDValue();
23801
23802     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23803         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23804                                   N00, N1);
23805       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23806     }
23807   }
23808   return SDValue();
23809 }
23810
23811 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23812                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23813                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23814   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23815   EVT VT = N->getValueType(0);
23816   EVT SVT = VT.getScalarType();
23817   EVT InVT = N0->getValueType(0);
23818   EVT InSVT = InVT.getScalarType();
23819   SDLoc DL(N);
23820
23821   // (i8,i32 sext (sdivrem (i8 x, i8 y)) ->
23822   // (i8,i32 (sdivrem_sext_hreg (i8 x, i8 y)
23823   // This exposes the sext to the sdivrem lowering, so that it directly extends
23824   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
23825   if (N0.getOpcode() == ISD::SDIVREM && N0.getResNo() == 1 &&
23826       InVT == MVT::i8 && VT == MVT::i32) {
23827     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
23828     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG, DL, NodeTys,
23829                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
23830     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
23831     return R.getValue(1);
23832   }
23833
23834   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
23835     if (N0.getValueType() == MVT::i1) {
23836       SDValue Zero = DAG.getConstant(0, DL, VT);
23837       SDValue AllOnes =
23838         DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()), DL, VT);
23839       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, N0, AllOnes, Zero);
23840     }
23841     return SDValue();
23842   }
23843
23844   if (VT.isVector()) {
23845     auto ExtendToVec128 = [&DAG](SDLoc DL, SDValue N) {
23846       EVT InVT = N->getValueType(0);
23847       EVT OutVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), InVT.getScalarType(),
23848                                    128 / InVT.getScalarSizeInBits());
23849       SmallVector<SDValue, 8> Opnds(128 / InVT.getSizeInBits(),
23850                                     DAG.getUNDEF(InVT));
23851       Opnds[0] = N;
23852       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, OutVT, Opnds);
23853     };
23854
23855     // If target-size is 128-bits, then convert to ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG
23856     // which ensures lowering to X86ISD::VSEXT (pmovsx*).
23857     if (VT.getSizeInBits() == 128 &&
23858         (SVT == MVT::i64 || SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i16) &&
23859         (InSVT == MVT::i32 || InSVT == MVT::i16 || InSVT == MVT::i8)) {
23860       SDValue ExOp = ExtendToVec128(DL, N0);
23861       return DAG.getSignExtendVectorInReg(ExOp, DL, VT);
23862     }
23863
23864     // On pre-AVX2 targets, split into 128-bit nodes of
23865     // ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG.
23866     if (!Subtarget->hasInt256() && !(VT.getSizeInBits() % 128) &&
23867         (SVT == MVT::i64 || SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i16) &&
23868         (InSVT == MVT::i32 || InSVT == MVT::i16 || InSVT == MVT::i8)) {
23869       unsigned NumVecs = VT.getSizeInBits() / 128;
23870       unsigned NumSubElts = 128 / SVT.getSizeInBits();
23871       EVT SubVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumSubElts);
23872       EVT InSubVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), InSVT, NumSubElts);
23873
23874       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
23875       for (unsigned i = 0, Offset = 0; i != NumVecs;
23876            ++i, Offset += NumSubElts) {
23877         SDValue SrcVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, InSubVT, N0,
23878                                      DAG.getIntPtrConstant(Offset, DL));
23879         SrcVec = ExtendToVec128(DL, SrcVec);
23880         SrcVec = DAG.getSignExtendVectorInReg(SrcVec, DL, SubVT);
23881         Opnds.push_back(SrcVec);
23882       }
23883       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Opnds);
23884     }
23885   }
23886
23887   if (!Subtarget->hasFp256())
23888     return SDValue();
23889
23890   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23891     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23892     if (R.getNode())
23893       return R;
23894   }
23895
23896   return SDValue();
23897 }
23898
23899 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23900                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23901   SDLoc dl(N);
23902   EVT VT = N->getValueType(0);
23903
23904   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23905   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23906     return SDValue();
23907
23908   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23909   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23910       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23911     return SDValue();
23912
23913   SDValue A = N->getOperand(0);
23914   SDValue B = N->getOperand(1);
23915   SDValue C = N->getOperand(2);
23916
23917   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23918   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23919   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23920
23921   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23922   bool NegMul = (NegA != NegB);
23923   if (NegA)
23924     A = A.getOperand(0);
23925   if (NegB)
23926     B = B.getOperand(0);
23927   if (NegC)
23928     C = C.getOperand(0);
23929
23930   unsigned Opcode;
23931   if (!NegMul)
23932     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23933   else
23934     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23935
23936   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23937 }
23938
23939 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23940                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23941                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23942   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23943   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23944   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23945   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23946   SDLoc dl(N);
23947   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23948   EVT VT = N->getValueType(0);
23949
23950   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23951       N0.hasOneUse() &&
23952       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23953     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23954     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23955       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23956       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23957         return SDValue();
23958       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23959                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23960                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23961                          DAG.getConstant(1, dl, VT));
23962     }
23963   }
23964
23965   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23966       N0.hasOneUse() &&
23967       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23968     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23969     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23970       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23971                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23972                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23973                          DAG.getConstant(1, dl, VT));
23974     }
23975   }
23976   if (VT.is256BitVector()) {
23977     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23978     if (R.getNode())
23979       return R;
23980   }
23981
23982   // (i8,i32 zext (udivrem (i8 x, i8 y)) ->
23983   // (i8,i32 (udivrem_zext_hreg (i8 x, i8 y)
23984   // This exposes the zext to the udivrem lowering, so that it directly extends
23985   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
23986   if (N0.getOpcode() == ISD::UDIVREM &&
23987       N0.getResNo() == 1 && N0.getValueType() == MVT::i8 &&
23988       (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64)) {
23989     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
23990     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG, dl, NodeTys,
23991                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
23992     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
23993     return R.getValue(1);
23994   }
23995
23996   return SDValue();
23997 }
23998
23999 // Optimize x == -y --> x+y == 0
24000 //          x != -y --> x+y != 0
24001 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24002                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
24003   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
24004   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24005   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24006   EVT VT = N->getValueType(0);
24007   SDLoc DL(N);
24008
24009   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24010     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
24011       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
24012         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, LHS.getValueType(), RHS,
24013                                    LHS.getOperand(1));
24014         return DAG.getSetCC(DL, N->getValueType(0), addV,
24015                             DAG.getConstant(0, DL, addV.getValueType()), CC);
24016       }
24017   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24018     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
24019       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
24020         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, RHS.getValueType(), LHS,
24021                                    RHS.getOperand(1));
24022         return DAG.getSetCC(DL, N->getValueType(0), addV,
24023                             DAG.getConstant(0, DL, addV.getValueType()), CC);
24024       }
24025
24026   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 &&
24027       (CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ || ISD::isSignedIntSetCC(CC))) {
24028     bool IsSEXT0 =
24029         (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24030         (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() == MVT::i1);
24031     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24032
24033     if (!IsSEXT0 || !IsVZero1) {
24034       // Swap the operands and update the condition code.
24035       std::swap(LHS, RHS);
24036       CC = ISD::getSetCCSwappedOperands(CC);
24037
24038       IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24039                 (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() == MVT::i1);
24040       IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24041     }
24042
24043     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
24044       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() &&
24045              "Uexpected operand type");
24046       if (CC == ISD::SETGT)
24047         return DAG.getConstant(0, DL, VT);
24048       if (CC == ISD::SETLE)
24049         return DAG.getConstant(1, DL, VT);
24050       if (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETGE)
24051         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
24052
24053       assert((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETLT) &&
24054              "Unexpected condition code!");
24055       return LHS.getOperand(0);
24056     }
24057   }
24058
24059   return SDValue();
24060 }
24061
24062 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
24063                                          SelectionDAG &DAG) {
24064   SDLoc dl(Load);
24065   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
24066   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
24067   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
24068   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
24069       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
24070       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), dl,
24071                       Addr.getSimpleValueType()));
24072
24073   SDValue NewLoad =
24074       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
24075                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
24076                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
24077   return NewLoad;
24078 }
24079
24080 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24081                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24082   SDLoc dl(N);
24083   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
24084   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
24085          "X86insertps is only defined for v4x32");
24086
24087   SDValue Ld = N->getOperand(1);
24088   if (MayFoldLoad(Ld)) {
24089     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
24090     // address when narrowing the vector load to a specific element.
24091     // When the second source op is a memory address, insertps doesn't use
24092     // countS and just gets an f32 from that address.
24093     unsigned DestIndex =
24094         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
24095
24096     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
24097
24098     // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
24099     SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
24100     // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
24101     // means we don't need to explicitly set them to 0.
24102     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
24103                        LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
24104   }
24105   return SDValue();
24106 }
24107
24108 static SDValue PerformBLENDICombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24109   SDValue V0 = N->getOperand(0);
24110   SDValue V1 = N->getOperand(1);
24111   SDLoc DL(N);
24112   EVT VT = N->getValueType(0);
24113
24114   // Canonicalize a v2f64 blend with a mask of 2 by swapping the vector
24115   // operands and changing the mask to 1. This saves us a bunch of
24116   // pattern-matching possibilities related to scalar math ops in SSE/AVX.
24117   // x86InstrInfo knows how to commute this back after instruction selection
24118   // if it would help register allocation.
24119
24120   // TODO: If optimizing for size or a processor that doesn't suffer from
24121   // partial register update stalls, this should be transformed into a MOVSD
24122   // instruction because a MOVSD is 1-2 bytes smaller than a BLENDPD.
24123
24124   if (VT == MVT::v2f64)
24125     if (auto *Mask = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2)))
24126       if (Mask->getZExtValue() == 2 && !isShuffleFoldableLoad(V0)) {
24127         SDValue NewMask = DAG.getConstant(1, DL, MVT::i8);
24128         return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V0, NewMask);
24129       }
24130
24131   return SDValue();
24132 }
24133
24134 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
24135 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
24136 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
24137 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
24138                                MVT VT) {
24139   if (VT == MVT::i8)
24140     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24141                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24142                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, DL, MVT::i8),
24143                                    EFLAGS),
24144                        DAG.getConstant(1, DL, VT));
24145   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
24146   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
24147                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24148                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, DL, MVT::i8),
24149                                  EFLAGS));
24150 }
24151
24152 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
24153 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24154                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24155                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24156   SDLoc DL(N);
24157   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
24158   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
24159
24160   if (CC == X86::COND_A) {
24161     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
24162     // materializing "setb reg".
24163     //
24164     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
24165     // cannot take an immediate as its first operand.
24166     //
24167     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
24168         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
24169         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
24170       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
24171                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
24172                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
24173       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
24174       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24175     }
24176   }
24177
24178   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
24179   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
24180   // cases.
24181   if (CC == X86::COND_B)
24182     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24183
24184   SDValue Flags;
24185
24186   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24187   if (Flags.getNode()) {
24188     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8);
24189     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
24190   }
24191
24192   return SDValue();
24193 }
24194
24195 // Optimize branch condition evaluation.
24196 //
24197 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24198                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24199                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24200   SDLoc DL(N);
24201   SDValue Chain = N->getOperand(0);
24202   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24203   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24204   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24205
24206   SDValue Flags;
24207
24208   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24209   if (Flags.getNode()) {
24210     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, DL, MVT::i8);
24211     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24212                        Flags);
24213   }
24214
24215   return SDValue();
24216 }
24217
24218 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24219                                                          SelectionDAG &DAG) {
24220   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24221   // optimize away operation when it's from a constant.
24222   //
24223   // The general transformation is:
24224   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24225   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24226   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24227
24228   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24229   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24230   // aren't the same.
24231   EVT VT = N->getValueType(0);
24232   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24233       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24234       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24235     return SDValue();
24236
24237   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24238   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24239   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24240   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24241   if (BuildVectorSDNode *BV =
24242           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24243     // Bail out if the vector isn't a constant.
24244     if (!BV->isConstant())
24245       return SDValue();
24246
24247     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24248     SDLoc DL(N);
24249     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24250     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24251     // DAG.
24252     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24253     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24254     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24255     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24256                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24257     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24258     return Res;
24259   }
24260
24261   return SDValue();
24262 }
24263
24264 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24265                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24266   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24267   // conditionally from a constant. Vectors only.
24268   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24269   if (Res != SDValue())
24270     return Res;
24271
24272   // Now move on to more general possibilities.
24273   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24274   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24275
24276   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24277   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24278     SDLoc dl(N);
24279     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24280     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24281     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24282   }
24283
24284   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24285   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24286   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24287     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24288     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24289
24290     // This transformation is not supported if the result type is f16
24291     if (N->getValueType(0) == MVT::f16)
24292       return SDValue();
24293
24294     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24295         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24296         !Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i64) {
24297       SDValue FILDChain = Subtarget->getTargetLowering()->BuildFILD(
24298           SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0), Ld->getChain(), Op0, DAG);
24299       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24300       return FILDChain;
24301     }
24302   }
24303   return SDValue();
24304 }
24305
24306 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24307 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24308                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24309   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24310   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24311   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24312   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24313       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24314       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24315       // dead right now.
24316       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24317     SDLoc DL(N);
24318     EVT VT = N->getValueType(0);
24319     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, DL, N->getValueType(1));
24320     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24321                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24322                                            DAG.getConstant(X86::COND_B, DL,
24323                                                            MVT::i8),
24324                                            N->getOperand(2)),
24325                                DAG.getConstant(1, DL, VT));
24326     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24327   }
24328
24329   return SDValue();
24330 }
24331
24332 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24333 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24334 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24335 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24336 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24337   SDLoc DL(N);
24338
24339   // Look through ZExts.
24340   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24341   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24342     return SDValue();
24343
24344   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24345   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24346     return SDValue();
24347
24348   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24349   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24350     return SDValue();
24351
24352   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24353   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24354       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24355       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24356     return SDValue();
24357
24358   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24359   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24360                                DAG.getConstant(1, DL, CmpOp0.getValueType()));
24361
24362   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24363   if (CC == X86::COND_NE)
24364     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24365                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24366                        DAG.getConstant(-1ULL, DL, OtherVal.getValueType()),
24367                        NewCmp);
24368   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24369                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24370                      DAG.getConstant(0, DL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24371 }
24372
24373 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24374 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24375                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24376   EVT VT = N->getValueType(0);
24377   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24378   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24379
24380   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24381   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24382        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24383       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24384     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24385
24386   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24387 }
24388
24389 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24390                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24391   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24392   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24393
24394   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24395   // negation into a preceding instruction.
24396   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24397     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24398     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24399     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24400     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24401         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24402       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24403       EVT VT = Op0.getValueType();
24404       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24405                                    Op1.getOperand(0),
24406                                    DAG.getConstant(~XorC, SDLoc(Op1), VT));
24407       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24408                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue() + 1, SDLoc(N), VT));
24409     }
24410   }
24411
24412   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24413   EVT VT = N->getValueType(0);
24414   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24415        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24416       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24417     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24418
24419   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24420 }
24421
24422 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24423 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24424                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24425                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24426   SDLoc DL(N);
24427   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
24428   SDValue Op = N->getOperand(0);
24429   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
24430   MVT OpEltVT = OpVT.getVectorElementType();
24431   unsigned InputBits = OpEltVT.getSizeInBits() * VT.getVectorNumElements();
24432
24433   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24434   SDValue V = Op;
24435   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24436     V = V.getOperand(0);
24437
24438   if (V != Op && V.getOpcode() == X86ISD::VZEXT) {
24439     MVT InnerVT = V.getSimpleValueType();
24440     MVT InnerEltVT = InnerVT.getVectorElementType();
24441
24442     // If the element sizes match exactly, we can just do one larger vzext. This
24443     // is always an exact type match as vzext operates on integer types.
24444     if (OpEltVT == InnerEltVT) {
24445       assert(OpVT == InnerVT && "Types must match for vzext!");
24446       return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, V.getOperand(0));
24447     }
24448
24449     // The only other way we can combine them is if only a single element of the
24450     // inner vzext is used in the input to the outer vzext.
24451     if (InnerEltVT.getSizeInBits() < InputBits)
24452       return SDValue();
24453
24454     // In this case, the inner vzext is completely dead because we're going to
24455     // only look at bits inside of the low element. Just do the outer vzext on
24456     // a bitcast of the input to the inner.
24457     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT,
24458                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, V));
24459   }
24460
24461   // Check if we can bypass extracting and re-inserting an element of an input
24462   // vector. Essentialy:
24463   // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
24464   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
24465       V.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
24466       V.getOperand(0).getSimpleValueType().getSizeInBits() == InputBits) {
24467     SDValue ExtractedV = V.getOperand(0);
24468     SDValue OrigV = ExtractedV.getOperand(0);
24469     if (auto *ExtractIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(ExtractedV.getOperand(1)))
24470       if (ExtractIdx->getZExtValue() == 0) {
24471         MVT OrigVT = OrigV.getSimpleValueType();
24472         // Extract a subvector if necessary...
24473         if (OrigVT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
24474           int Ratio = OrigVT.getSizeInBits() / OpVT.getSizeInBits();
24475           OrigVT = MVT::getVectorVT(OrigVT.getVectorElementType(),
24476                                     OrigVT.getVectorNumElements() / Ratio);
24477           OrigV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigVT, OrigV,
24478                               DAG.getIntPtrConstant(0, DL));
24479         }
24480         Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, OrigV);
24481         return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, Op);
24482       }
24483   }
24484
24485   return SDValue();
24486 }
24487
24488 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24489                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24490   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24491   switch (N->getOpcode()) {
24492   default: break;
24493   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24494     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24495   case ISD::VSELECT:
24496   case ISD::SELECT:
24497   case X86ISD::SHRUNKBLEND:
24498     return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24499   case ISD::BITCAST:        return PerformBITCASTCombine(N, DAG);
24500   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24501   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24502   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24503   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24504   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24505   case ISD::SHL:
24506   case ISD::SRA:
24507   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24508   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24509   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24510   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24511   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24512   case ISD::MLOAD:          return PerformMLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24513   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24514   case ISD::MSTORE:         return PerformMSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24515   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, Subtarget);
24516   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24517   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24518   case X86ISD::FXOR:
24519   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24520   case X86ISD::FMIN:
24521   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24522   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24523   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24524   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24525   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24526   case ISD::ANY_EXTEND:
24527   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24528   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24529   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24530     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24531   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24532   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24533   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24534   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24535   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24536   case X86ISD::PALIGNR:
24537   case X86ISD::UNPCKH:
24538   case X86ISD::UNPCKL:
24539   case X86ISD::MOVHLPS:
24540   case X86ISD::MOVLHPS:
24541   case X86ISD::PSHUFB:
24542   case X86ISD::PSHUFD:
24543   case X86ISD::PSHUFHW:
24544   case X86ISD::PSHUFLW:
24545   case X86ISD::MOVSS:
24546   case X86ISD::MOVSD:
24547   case X86ISD::VPERMILPI:
24548   case X86ISD::VPERM2X128:
24549   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24550   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24551   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24552     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24553   case X86ISD::INSERTPS: {
24554     if (getTargetMachine().getOptLevel() > CodeGenOpt::None)
24555       return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24556     break;
24557   }
24558   case X86ISD::BLENDI:    return PerformBLENDICombine(N, DAG);
24559   }
24560
24561   return SDValue();
24562 }
24563
24564 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24565 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24566 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24567 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24568 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24569   if (!isTypeLegal(VT))
24570     return false;
24571   if (VT != MVT::i16)
24572     return true;
24573
24574   switch (Opc) {
24575   default:
24576     return true;
24577   case ISD::LOAD:
24578   case ISD::SIGN_EXTEND:
24579   case ISD::ZERO_EXTEND:
24580   case ISD::ANY_EXTEND:
24581   case ISD::SHL:
24582   case ISD::SRL:
24583   case ISD::SUB:
24584   case ISD::ADD:
24585   case ISD::MUL:
24586   case ISD::AND:
24587   case ISD::OR:
24588   case ISD::XOR:
24589     return false;
24590   }
24591 }
24592
24593 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24594 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24595 /// should return the desired promotion type by reference.
24596 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24597   EVT VT = Op.getValueType();
24598   if (VT != MVT::i16)
24599     return false;
24600
24601   bool Promote = false;
24602   bool Commute = false;
24603   switch (Op.getOpcode()) {
24604   default: break;
24605   case ISD::LOAD: {
24606     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24607     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24608     // might be folded.
24609     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24610                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24611       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24612              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24613         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24614         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24615         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24616           return false;
24617       }
24618     }
24619     Promote = true;
24620     break;
24621   }
24622   case ISD::SIGN_EXTEND:
24623   case ISD::ZERO_EXTEND:
24624   case ISD::ANY_EXTEND:
24625     Promote = true;
24626     break;
24627   case ISD::SHL:
24628   case ISD::SRL: {
24629     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24630     // Look out for (store (shl (load), x)).
24631     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24632       return false;
24633     Promote = true;
24634     break;
24635   }
24636   case ISD::ADD:
24637   case ISD::MUL:
24638   case ISD::AND:
24639   case ISD::OR:
24640   case ISD::XOR:
24641     Commute = true;
24642     // fallthrough
24643   case ISD::SUB: {
24644     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24645     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24646     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24647       return false;
24648     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24649     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24650       return false;
24651     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24652       return false;
24653     Promote = true;
24654   }
24655   }
24656
24657   PVT = MVT::i32;
24658   return Promote;
24659 }
24660
24661 //===----------------------------------------------------------------------===//
24662 //                           X86 Inline Assembly Support
24663 //===----------------------------------------------------------------------===//
24664
24665 // Helper to match a string separated by whitespace.
24666 static bool matchAsm(StringRef S, ArrayRef<const char *> Pieces) {
24667   S = S.substr(S.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24668
24669   for (StringRef Piece : Pieces) {
24670     if (!S.startswith(Piece)) // Check if the piece matches.
24671       return false;
24672
24673     S = S.substr(Piece.size());
24674     StringRef::size_type Pos = S.find_first_not_of(" \t");
24675     if (Pos == 0) // We matched a prefix.
24676       return false;
24677
24678     S = S.substr(Pos);
24679   }
24680
24681   return S.empty();
24682 }
24683
24684 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24685
24686   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24687     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24688         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24689         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24690
24691       if (AsmPieces.size() == 3)
24692         return true;
24693       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24694         return true;
24695     }
24696   }
24697   return false;
24698 }
24699
24700 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24701   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24702
24703   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24704
24705   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24706   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24707     return false;
24708
24709   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24710   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24711   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24712
24713   switch (AsmPieces.size()) {
24714   default: return false;
24715   case 1:
24716     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24717     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24718     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24719     // lower so don't worry about this.
24720     // bswap $0
24721     if (matchAsm(AsmPieces[0], {"bswap", "$0"}) ||
24722         matchAsm(AsmPieces[0], {"bswapl", "$0"}) ||
24723         matchAsm(AsmPieces[0], {"bswapq", "$0"}) ||
24724         matchAsm(AsmPieces[0], {"bswap", "${0:q}"}) ||
24725         matchAsm(AsmPieces[0], {"bswapl", "${0:q}"}) ||
24726         matchAsm(AsmPieces[0], {"bswapq", "${0:q}"})) {
24727       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24728       // "=r,0" would be valid here.
24729       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24730     }
24731
24732     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24733     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24734         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24735         (matchAsm(AsmPieces[0], {"rorw", "$$8,", "${0:w}"}) ||
24736          matchAsm(AsmPieces[0], {"rolw", "$$8,", "${0:w}"}))) {
24737       AsmPieces.clear();
24738       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24739       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24740       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24741       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24742         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24743     }
24744     break;
24745   case 3:
24746     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24747         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24748         matchAsm(AsmPieces[0], {"rorw", "$$8,", "${0:w}"}) &&
24749         matchAsm(AsmPieces[1], {"rorl", "$$16,", "$0"}) &&
24750         matchAsm(AsmPieces[2], {"rorw", "$$8,", "${0:w}"})) {
24751       AsmPieces.clear();
24752       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24753       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24754       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24755       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24756         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24757     }
24758
24759     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24760       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24761       if (Constraints.size() >= 2 &&
24762           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24763           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24764         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24765         if (matchAsm(AsmPieces[0], {"bswap", "%eax"}) &&
24766             matchAsm(AsmPieces[1], {"bswap", "%edx"}) &&
24767             matchAsm(AsmPieces[2], {"xchgl", "%eax,", "%edx"}))
24768           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24769       }
24770     }
24771     break;
24772   }
24773   return false;
24774 }
24775
24776 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24777 /// constraint it is for this target.
24778 X86TargetLowering::ConstraintType
24779 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24780   if (Constraint.size() == 1) {
24781     switch (Constraint[0]) {
24782     case 'R':
24783     case 'q':
24784     case 'Q':
24785     case 'f':
24786     case 't':
24787     case 'u':
24788     case 'y':
24789     case 'x':
24790     case 'Y':
24791     case 'l':
24792       return C_RegisterClass;
24793     case 'a':
24794     case 'b':
24795     case 'c':
24796     case 'd':
24797     case 'S':
24798     case 'D':
24799     case 'A':
24800       return C_Register;
24801     case 'I':
24802     case 'J':
24803     case 'K':
24804     case 'L':
24805     case 'M':
24806     case 'N':
24807     case 'G':
24808     case 'C':
24809     case 'e':
24810     case 'Z':
24811       return C_Other;
24812     default:
24813       break;
24814     }
24815   }
24816   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24817 }
24818
24819 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24820 /// This object must already have been set up with the operand type
24821 /// and the current alternative constraint selected.
24822 TargetLowering::ConstraintWeight
24823   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24824     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24825   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24826   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24827     // If we don't have a value, we can't do a match,
24828     // but allow it at the lowest weight.
24829   if (!CallOperandVal)
24830     return CW_Default;
24831   Type *type = CallOperandVal->getType();
24832   // Look at the constraint type.
24833   switch (*constraint) {
24834   default:
24835     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24836   case 'R':
24837   case 'q':
24838   case 'Q':
24839   case 'a':
24840   case 'b':
24841   case 'c':
24842   case 'd':
24843   case 'S':
24844   case 'D':
24845   case 'A':
24846     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24847       weight = CW_SpecificReg;
24848     break;
24849   case 'f':
24850   case 't':
24851   case 'u':
24852     if (type->isFloatingPointTy())
24853       weight = CW_SpecificReg;
24854     break;
24855   case 'y':
24856     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24857       weight = CW_SpecificReg;
24858     break;
24859   case 'x':
24860   case 'Y':
24861     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24862         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24863       weight = CW_Register;
24864     break;
24865   case 'I':
24866     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24867       if (C->getZExtValue() <= 31)
24868         weight = CW_Constant;
24869     }
24870     break;
24871   case 'J':
24872     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24873       if (C->getZExtValue() <= 63)
24874         weight = CW_Constant;
24875     }
24876     break;
24877   case 'K':
24878     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24879       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24880         weight = CW_Constant;
24881     }
24882     break;
24883   case 'L':
24884     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24885       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24886         weight = CW_Constant;
24887     }
24888     break;
24889   case 'M':
24890     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24891       if (C->getZExtValue() <= 3)
24892         weight = CW_Constant;
24893     }
24894     break;
24895   case 'N':
24896     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24897       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24898         weight = CW_Constant;
24899     }
24900     break;
24901   case 'G':
24902   case 'C':
24903     if (isa<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24904       weight = CW_Constant;
24905     }
24906     break;
24907   case 'e':
24908     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24909       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24910           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24911         weight = CW_Constant;
24912     }
24913     break;
24914   case 'Z':
24915     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24916       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24917         weight = CW_Constant;
24918     }
24919     break;
24920   }
24921   return weight;
24922 }
24923
24924 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24925 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24926 /// corresponding operand.
24927 const char *X86TargetLowering::
24928 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24929   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24930   // 'f' like normal targets.
24931   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24932     if (Subtarget->hasSSE2())
24933       return "Y";
24934     if (Subtarget->hasSSE1())
24935       return "x";
24936   }
24937
24938   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24939 }
24940
24941 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24942 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24943 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24944                                                      std::string &Constraint,
24945                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24946                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24947   SDValue Result;
24948
24949   // Only support length 1 constraints for now.
24950   if (Constraint.length() > 1) return;
24951
24952   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24953   switch (ConstraintLetter) {
24954   default: break;
24955   case 'I':
24956     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24957       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24958         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
24959                                        Op.getValueType());
24960         break;
24961       }
24962     }
24963     return;
24964   case 'J':
24965     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24966       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24967         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
24968                                        Op.getValueType());
24969         break;
24970       }
24971     }
24972     return;
24973   case 'K':
24974     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24975       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24976         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
24977                                        Op.getValueType());
24978         break;
24979       }
24980     }
24981     return;
24982   case 'L':
24983     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24984       if (C->getZExtValue() == 0xff || C->getZExtValue() == 0xffff ||
24985           (Subtarget->is64Bit() && C->getZExtValue() == 0xffffffff)) {
24986         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), SDLoc(Op),
24987                                        Op.getValueType());
24988         break;
24989       }
24990     }
24991     return;
24992   case 'M':
24993     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24994       if (C->getZExtValue() <= 3) {
24995         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
24996                                        Op.getValueType());
24997         break;
24998       }
24999     }
25000     return;
25001   case 'N':
25002     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25003       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25004         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
25005                                        Op.getValueType());
25006         break;
25007       }
25008     }
25009     return;
25010   case 'O':
25011     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25012       if (C->getZExtValue() <= 127) {
25013         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
25014                                        Op.getValueType());
25015         break;
25016       }
25017     }
25018     return;
25019   case 'e': {
25020     // 32-bit signed value
25021     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25022       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25023                                            C->getSExtValue())) {
25024         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25025         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), SDLoc(Op), MVT::i64);
25026         break;
25027       }
25028     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25029     // memory models; it's complicated.
25030     }
25031     return;
25032   }
25033   case 'Z': {
25034     // 32-bit unsigned value
25035     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25036       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25037                                            C->getZExtValue())) {
25038         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), SDLoc(Op),
25039                                        Op.getValueType());
25040         break;
25041       }
25042     }
25043     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25044     // memory models; it's complicated.
25045     return;
25046   }
25047   case 'i': {
25048     // Literal immediates are always ok.
25049     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25050       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25051       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), SDLoc(Op), MVT::i64);
25052       break;
25053     }
25054
25055     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
25056     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
25057     // be used as immediates.
25058     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
25059       return;
25060
25061     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
25062     // an optional displacement) to be used with 'i'.
25063     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
25064     int64_t Offset = 0;
25065
25066     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
25067     while (1) {
25068       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
25069         Offset += GA->getOffset();
25070         break;
25071       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
25072         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25073           Offset += C->getZExtValue();
25074           Op = Op.getOperand(0);
25075           continue;
25076         }
25077       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
25078         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25079           Offset += -C->getZExtValue();
25080           Op = Op.getOperand(0);
25081           continue;
25082         }
25083       }
25084
25085       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
25086       return;
25087     }
25088
25089     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
25090     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
25091     // can't accept it.
25092     if (isGlobalStubReference(
25093             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
25094       return;
25095
25096     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
25097                                         GA->getValueType(0), Offset);
25098     break;
25099   }
25100   }
25101
25102   if (Result.getNode()) {
25103     Ops.push_back(Result);
25104     return;
25105   }
25106   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
25107 }
25108
25109 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass *>
25110 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const TargetRegisterInfo *TRI,
25111                                                 const std::string &Constraint,
25112                                                 MVT VT) const {
25113   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
25114   // register class.
25115   if (Constraint.size() == 1) {
25116     // GCC Constraint Letters
25117     switch (Constraint[0]) {
25118     default: break;
25119       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
25120       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
25121       // in the normal allocation?
25122     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
25123       if (Subtarget->is64Bit()) {
25124         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25125           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25126         if (VT == MVT::i16)
25127           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25128         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25129           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25130         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
25131           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25132         break;
25133       }
25134       // 32-bit fallthrough
25135     case 'Q':   // Q_REGS
25136       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25137         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
25138       if (VT == MVT::i16)
25139         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
25140       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25141         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
25142       if (VT == MVT::i64)
25143         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
25144       break;
25145     case 'r':   // GENERAL_REGS
25146     case 'l':   // INDEX_REGS
25147       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25148         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25149       if (VT == MVT::i16)
25150         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25151       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
25152         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25153       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25154     case 'R':   // LEGACY_REGS
25155       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25156         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
25157       if (VT == MVT::i16)
25158         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
25159       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
25160         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
25161       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
25162     case 'f':  // FP Stack registers.
25163       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
25164       // value to the correct fpstack register class.
25165       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25166         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
25167       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25168         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
25169       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
25170     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
25171       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
25172       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
25173     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
25174       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
25175       // FALL THROUGH.
25176     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
25177       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
25178
25179       switch (VT.SimpleTy) {
25180       default: break;
25181       // Scalar SSE types.
25182       case MVT::f32:
25183       case MVT::i32:
25184         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
25185       case MVT::f64:
25186       case MVT::i64:
25187         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
25188       // Vector types.
25189       case MVT::v16i8:
25190       case MVT::v8i16:
25191       case MVT::v4i32:
25192       case MVT::v2i64:
25193       case MVT::v4f32:
25194       case MVT::v2f64:
25195         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
25196       // AVX types.
25197       case MVT::v32i8:
25198       case MVT::v16i16:
25199       case MVT::v8i32:
25200       case MVT::v4i64:
25201       case MVT::v8f32:
25202       case MVT::v4f64:
25203         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
25204       case MVT::v8f64:
25205       case MVT::v16f32:
25206       case MVT::v16i32:
25207       case MVT::v8i64:
25208         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
25209       }
25210       break;
25211     }
25212   }
25213
25214   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
25215   // constraint into a member of a register class.
25216   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
25217   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(TRI, Constraint, VT);
25218
25219   // Not found as a standard register?
25220   if (!Res.second) {
25221     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
25222     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
25223         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
25224         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
25225         Constraint[3] == '(' &&
25226         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
25227         Constraint[5] == ')' &&
25228         Constraint[6] == '}') {
25229
25230       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
25231       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25232       return Res;
25233     }
25234
25235     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
25236     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
25237       Res.first = X86::FP0;
25238       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25239       return Res;
25240     }
25241
25242     // flags -> EFLAGS
25243     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
25244       Res.first = X86::EFLAGS;
25245       Res.second = &X86::CCRRegClass;
25246       return Res;
25247     }
25248
25249     // 'A' means EAX + EDX.
25250     if (Constraint == "A") {
25251       Res.first = X86::EAX;
25252       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
25253       return Res;
25254     }
25255     return Res;
25256   }
25257
25258   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
25259   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
25260   // turn into {ax},{dx}.
25261   if (Res.second->hasType(VT))
25262     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
25263
25264   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
25265   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
25266   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
25267   // class and return the appropriate register.
25268   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
25269     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
25270       unsigned DestReg = 0;
25271       switch (Res.first) {
25272       default: break;
25273       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
25274       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
25275       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
25276       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
25277       }
25278       if (DestReg) {
25279         Res.first = DestReg;
25280         Res.second = &X86::GR8RegClass;
25281       }
25282     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
25283       unsigned DestReg = 0;
25284       switch (Res.first) {
25285       default: break;
25286       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
25287       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
25288       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
25289       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
25290       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
25291       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
25292       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
25293       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
25294       }
25295       if (DestReg) {
25296         Res.first = DestReg;
25297         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25298       }
25299     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25300       unsigned DestReg = 0;
25301       switch (Res.first) {
25302       default: break;
25303       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25304       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25305       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25306       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25307       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25308       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25309       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25310       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25311       }
25312       if (DestReg) {
25313         Res.first = DestReg;
25314         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25315       }
25316     }
25317   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25318              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25319              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25320              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25321              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25322              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25323              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25324              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25325              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25326     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25327     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25328     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25329     // find, ignoring the required type.
25330
25331     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25332       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25333     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25334       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25335     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25336       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25337     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25338       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25339     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25340       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25341   }
25342
25343   return Res;
25344 }
25345
25346 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25347                                             Type *Ty) const {
25348   // Scaling factors are not free at all.
25349   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25350   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25351   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25352   // E.g.,
25353   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25354   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25355   // whereas:
25356   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25357   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25358   // and having less micro operations to execute.
25359   //
25360   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25361   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25362   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25363   // E.g., on Haswell:
25364   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25365   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.
25366   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25367     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25368     // as soon as we use a second register.
25369     return AM.Scale != 0;
25370   return -1;
25371 }
25372
25373 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25374   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25375 }