Add minnum / maxnum codegen
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(true),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM)
217     : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f80, Expand);
815   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f80, Expand);
816
817   // First set operation action for all vector types to either promote
818   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
819   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
820   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
821            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
822     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
823     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
836     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
840     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
841     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
883     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
885     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
889     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
890     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
891     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
892              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
893       setTruncStoreAction(VT,
894                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
895     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
896     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
897
898     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
899     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
900     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
901     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
902       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
903   }
904
905   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
906   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
907   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
908     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
909     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
910   }
911
912   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
913   // into smaller operations.
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
916   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
917   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
920   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
921   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
924   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
925   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
928   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
929   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
932   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
934   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
937   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
938   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
941   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
942   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
943
944   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
945     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
946
947     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
951     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
952     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
953     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
955     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
957     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
958     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
959   }
960
961   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
962     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
963
964     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
965     // registers cannot be used even for integer operations.
966     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
968     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
969     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
970
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
973     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
974     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
975     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
977     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
978     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
979     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
980     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
983     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
984     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
990     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
991     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
992     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
993
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
996     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
997     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
998
999     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1002     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1003     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1004
1005     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1006     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1007       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1008       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1009       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1010         continue;
1011       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1012       if (!VT.is128BitVector())
1013         continue;
1014       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1015       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1016       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1017     }
1018
1019     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1020     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1021     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1022     // loads these must work with a single scalar load.
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1030     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1031     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1032
1033     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1037     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1038     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1039
1040     if (Subtarget->is64Bit()) {
1041       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1042       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1043     }
1044
1045     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1046     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1047       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1048
1049       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1050       if (!VT.is128BitVector())
1051         continue;
1052
1053       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1061       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1062       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1063     }
1064
1065     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1066     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1067     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1068     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1069     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1070
1071     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1072     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1073
1074     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1075     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1076     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1077     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1078     if (!Subtarget->is64Bit())
1079       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1080
1081     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1082     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1083
1084     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1085
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1087     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1088     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1089   }
1090
1091   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1092     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1100     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1101     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1102
1103     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1111     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1112     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1113
1114     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1115     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1116
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1120     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1121     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1122     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1123     // some vselects for now.
1124     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1125
1126     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1127     // cases where we don't have SRA.
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1129     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1130     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1131
1132     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1133     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1134     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1135     // information.
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1138     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1139     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1140
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1143     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1144     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1145
1146     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1147     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1148     if (Subtarget->is64Bit()) {
1149       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1150       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1151     }
1152   }
1153
1154   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1155     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1156     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1157
1158     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1159     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1160
1161     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1162     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1163
1164     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1165     // recognized.
1166     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1167     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1168
1169     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1170     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1171
1172     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1173   }
1174
1175   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1176     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1180     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1181     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1182
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1184     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1185     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1186
1187     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1196     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1197     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1198     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1199
1200     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1209     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1210     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1211     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1212
1213     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1214     // even though v8i16 is a legal type.
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1216     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1217     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1218
1219     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1220     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1221     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1222
1223     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1224     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1225
1226     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1227
1228     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1229     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1230
1231     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1232     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1233
1234     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1235     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1236
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1239     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1240     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1241
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1243     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1244     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1245
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1248     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1249     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1250
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1261     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1262     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1263
1264     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1269       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1270       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1271     }
1272
1273     if (Subtarget->hasInt256()) {
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1276       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1277       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1278
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1281       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1282       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1283
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1285       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1286       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1287       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1288
1289       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1290       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1291       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1292       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1293
1294       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1295       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1296     } else {
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1299       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1300       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1301
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1304       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1305       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1306
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1308       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1309       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1310       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1311     }
1312
1313     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1314     // recognized.
1315     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1316     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1317
1318     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1319     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1322
1323     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1324     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1325              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1326       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1327
1328       // Extract subvector is special because the value type
1329       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1330       if (VT.is128BitVector())
1331         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1332
1333       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1334       if (!VT.is256BitVector())
1335         continue;
1336
1337       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1342       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1343       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1344     }
1345
1346     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1347     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1348       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1349
1350       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1351       if (!VT.is256BitVector())
1352         continue;
1353
1354       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1362       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1363       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1364     }
1365   }
1366
1367   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1368     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1370     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1371     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1372
1373     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1374     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1375     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1376
1377     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1378     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1379     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1380     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1381     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1382     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1386     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1387     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1388
1389     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1393     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1394     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1395
1396     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1400     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1402     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1403     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1404
1405     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1407     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1408     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1409     if (Subtarget->is64Bit()) {
1410       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1412       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1413       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1414     }
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1423     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1424     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1425
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1437     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1438     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1439
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1444     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1445     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1446
1447     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1448     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1451
1452     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1453     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1459     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1460     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1461
1462     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1463     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1464
1465     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1466     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1469
1470     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1471     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1472
1473     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1474     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1475
1476     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1477     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1478
1479     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1483     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1484     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1485
1486     if (Subtarget->hasCDI()) {
1487       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1488       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1489     }
1490
1491     // Custom lower several nodes.
1492     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1493              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1494       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1495
1496       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1497       // Extract subvector is special because the value type
1498       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1499       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1500         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1501
1502       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1503         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1504
1505       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1506       if (!VT.is512BitVector())
1507         continue;
1508
1509       if ( EltSize >= 32) {
1510         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1512         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1514         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1515         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1516         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1517       }
1518     }
1519     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1520       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1521
1522       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1523       if (!VT.is512BitVector())
1524         continue;
1525
1526       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1527       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1528     }
1529   }// has  AVX-512
1530
1531   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1532     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1533     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1534
1535     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1536     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1537
1538     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1539     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1540     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1541     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1542
1543     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1544       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1545
1546       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1547
1548       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1549       if (!VT.is512BitVector())
1550         continue;
1551
1552       if ( EltSize < 32) {
1553         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1554         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1555       }
1556     }
1557   }
1558
1559   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1560     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1561     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1562
1563     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1564     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1565     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1566   }
1567
1568   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1569   // of this type with custom code.
1570   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1571            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1572     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1573                        Custom);
1574   }
1575
1576   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1577   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1578   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1579   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1580   if (!Subtarget->is64Bit())
1581     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1582
1583   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1584   // handle type legalization for these operations here.
1585   //
1586   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1587   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1588   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1589   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1590     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1591     MVT VT = IntVTs[i];
1592     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1595     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1596     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1597     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1598   }
1599
1600   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1601   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1602   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1603
1604   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1605     // These libcalls are not available in 32-bit.
1606     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1607     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1608     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1609   }
1610
1611   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1612   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1613     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1614     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1615     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1616       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1617       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1618       // traffic.
1619       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1620       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1621     }
1622   }
1623
1624   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1625     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1628     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1629     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1630     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1631   }
1632
1633   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1634   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1656   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1657   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1659   if (Subtarget->is64Bit())
1660     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1661   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1662
1663   computeRegisterProperties();
1664
1665   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1666   // do not reduce the limit.
1667   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1668   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1669   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1670   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1671   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1672   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1673   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1674
1675   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1676   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1677
1678   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1679
1680   verifyIntrinsicTables();
1681 }
1682
1683 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1684 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1685   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1686          Subtarget->is64Bit();
1687 }
1688
1689 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1690 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1691   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1692       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1693       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1694     return TypeWidenVector;
1695
1696   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1697 }
1698
1699 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1700   if (!VT.isVector())
1701     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1702
1703   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1704   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1705   if (VT.is512BitVector()) {
1706     if (Subtarget->hasAVX512())
1707       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1708           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1709         switch(NumElts) {
1710         case  8: return MVT::v8i1;
1711         case 16: return MVT::v16i1;
1712       }
1713     if (Subtarget->hasBWI())
1714       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1715         switch(NumElts) {
1716         case 32: return MVT::v32i1;
1717         case 64: return MVT::v64i1;
1718       }
1719   }
1720
1721   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1722     if (Subtarget->hasVLX())
1723       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1724           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1725         switch(NumElts) {
1726         case 2: return MVT::v2i1;
1727         case 4: return MVT::v4i1;
1728         case 8: return MVT::v8i1;
1729       }
1730     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1731       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1732         switch(NumElts) {
1733         case  8: return MVT::v8i1;
1734         case 16: return MVT::v16i1;
1735         case 32: return MVT::v32i1;
1736       }
1737   }
1738
1739   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1740 }
1741
1742 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1743 /// the desired ByVal argument alignment.
1744 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1745   if (MaxAlign == 16)
1746     return;
1747   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1748     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1749       MaxAlign = 16;
1750   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1751     unsigned EltAlign = 0;
1752     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1753     if (EltAlign > MaxAlign)
1754       MaxAlign = EltAlign;
1755   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1756     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1757       unsigned EltAlign = 0;
1758       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1759       if (EltAlign > MaxAlign)
1760         MaxAlign = EltAlign;
1761       if (MaxAlign == 16)
1762         break;
1763     }
1764   }
1765 }
1766
1767 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1768 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1769 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1770 /// are at 4-byte boundaries.
1771 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1772   if (Subtarget->is64Bit()) {
1773     // Max of 8 and alignment of type.
1774     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1775     if (TyAlign > 8)
1776       return TyAlign;
1777     return 8;
1778   }
1779
1780   unsigned Align = 4;
1781   if (Subtarget->hasSSE1())
1782     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1783   return Align;
1784 }
1785
1786 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1787 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1788 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1789 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1790 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1791 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1792 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1793 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1794 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1795 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1796 /// target-independent logic.
1797 EVT
1798 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1799                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1800                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1801                                        bool MemcpyStrSrc,
1802                                        MachineFunction &MF) const {
1803   const Function *F = MF.getFunction();
1804   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1805       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1806                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1807     if (Size >= 16 &&
1808         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1809          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1810           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1811       if (Size >= 32) {
1812         if (Subtarget->hasInt256())
1813           return MVT::v8i32;
1814         if (Subtarget->hasFp256())
1815           return MVT::v8f32;
1816       }
1817       if (Subtarget->hasSSE2())
1818         return MVT::v4i32;
1819       if (Subtarget->hasSSE1())
1820         return MVT::v4f32;
1821     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1822                !Subtarget->is64Bit() &&
1823                Subtarget->hasSSE2()) {
1824       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1825       // better to use i32 to avoid the loads.
1826       return MVT::f64;
1827     }
1828   }
1829   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1830     return MVT::i64;
1831   return MVT::i32;
1832 }
1833
1834 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1835   if (VT == MVT::f32)
1836     return X86ScalarSSEf32;
1837   else if (VT == MVT::f64)
1838     return X86ScalarSSEf64;
1839   return true;
1840 }
1841
1842 bool
1843 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1844                                                   unsigned,
1845                                                   unsigned,
1846                                                   bool *Fast) const {
1847   if (Fast)
1848     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1849   return true;
1850 }
1851
1852 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1853 /// current function.  The returned value is a member of the
1854 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1855 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1856   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1857   // symbol.
1858   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1859       Subtarget->isPICStyleGOT())
1860     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1861
1862   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1863   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1864 }
1865
1866 const MCExpr *
1867 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1868                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1869                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1870   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1871          Subtarget->isPICStyleGOT());
1872   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1873   // entries.
1874   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1875                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1876 }
1877
1878 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1879 /// jumptable.
1880 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1881                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1882   if (!Subtarget->is64Bit())
1883     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1884     // same as a Register.
1885     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1886   return Table;
1887 }
1888
1889 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1890 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1891 /// MCExpr.
1892 const MCExpr *X86TargetLowering::
1893 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1894                              MCContext &Ctx) const {
1895   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1896   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1897     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1898
1899   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1900   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1901 }
1902
1903 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1904 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1905 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1906   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1907   uint8_t Cost = 1;
1908   switch (VT.SimpleTy) {
1909   default:
1910     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1911   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1912     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::x86mmx:
1915     RRC = &X86::VR64RegClass;
1916     break;
1917   case MVT::f32: case MVT::f64:
1918   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1919   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1920   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1921   case MVT::v4f64:
1922     RRC = &X86::VR128RegClass;
1923     break;
1924   }
1925   return std::make_pair(RRC, Cost);
1926 }
1927
1928 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1929                                                unsigned &Offset) const {
1930   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1931     return false;
1932
1933   if (Subtarget->is64Bit()) {
1934     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1935     Offset = 0x28;
1936     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1937       AddressSpace = 256;
1938     else
1939       AddressSpace = 257;
1940   } else {
1941     // %gs:0x14 on i386
1942     Offset = 0x14;
1943     AddressSpace = 256;
1944   }
1945   return true;
1946 }
1947
1948 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1949                                             unsigned DestAS) const {
1950   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1951
1952   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1953 }
1954
1955 //===----------------------------------------------------------------------===//
1956 //               Return Value Calling Convention Implementation
1957 //===----------------------------------------------------------------------===//
1958
1959 #include "X86GenCallingConv.inc"
1960
1961 bool
1962 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1963                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1964                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1965                         LLVMContext &Context) const {
1966   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1967   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1968   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1969 }
1970
1971 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1972   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1973   return ScratchRegs;
1974 }
1975
1976 SDValue
1977 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1978                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1979                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1980                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1981                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1982   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1983   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1984
1985   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1986   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1987   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1988
1989   SDValue Flag;
1990   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1991   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1992   // Operand #1 = Bytes To Pop
1993   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1994                    MVT::i16));
1995
1996   // Copy the result values into the output registers.
1997   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1998     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1999     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
2000     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
2001     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2002
2003     // Promote values to the appropriate types
2004     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2005       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2006     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2007       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2008     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2009       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2010     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2011       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2012
2013     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2014            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2015
2016     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2017     // or SSE or MMX vectors.
2018     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2019          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2020           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2021       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2022     }
2023     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2024     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2025     // should be OK for now.
2026     if (ValVT == MVT::f64 &&
2027         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2028       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2029
2030     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2031     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2032     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2033         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2034       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2035       // change the value to the FP stack register class.
2036       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2037         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2038       RetOps.push_back(ValToCopy);
2039       // Don't emit a copytoreg.
2040       continue;
2041     }
2042
2043     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2044     // which is returned in RAX / RDX.
2045     if (Subtarget->is64Bit()) {
2046       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2047         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2048           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2049           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2050                                   ValToCopy);
2051           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2052           // register is legal.
2053           if (!Subtarget->hasSSE2())
2054             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2055         }
2056       }
2057     }
2058
2059     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2060     Flag = Chain.getValue(1);
2061     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2062   }
2063
2064   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2065   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2066   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2067   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2068   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2069   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2070       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2071     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2072     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2073     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2074     assert(Reg &&
2075            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2076     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2077
2078     unsigned RetValReg
2079         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2080           X86::RAX : X86::EAX;
2081     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2082     Flag = Chain.getValue(1);
2083
2084     // RAX/EAX now acts like a return value.
2085     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2086   }
2087
2088   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2089
2090   // Add the flag if we have it.
2091   if (Flag.getNode())
2092     RetOps.push_back(Flag);
2093
2094   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2095 }
2096
2097 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2098   if (N->getNumValues() != 1)
2099     return false;
2100   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2101     return false;
2102
2103   SDValue TCChain = Chain;
2104   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2105   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2106     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2107     // perform a tail call.
2108     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2109       return false;
2110     TCChain = Copy->getOperand(0);
2111   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2112     return false;
2113
2114   bool HasRet = false;
2115   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2116        UI != UE; ++UI) {
2117     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2118       return false;
2119     // If we are returning more than one value, we can definitely
2120     // not make a tail call see PR19530
2121     if (UI->getNumOperands() > 4)
2122       return false;
2123     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2124         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2125       return false;
2126     HasRet = true;
2127   }
2128
2129   if (!HasRet)
2130     return false;
2131
2132   Chain = TCChain;
2133   return true;
2134 }
2135
2136 EVT
2137 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2138                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2139   MVT ReturnMVT;
2140   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2141   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2142     ReturnMVT = MVT::i8;
2143   else
2144     ReturnMVT = MVT::i32;
2145
2146   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2147   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2148 }
2149
2150 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2151 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2152 ///
2153 SDValue
2154 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2155                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2156                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2157                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2158                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2159
2160   // Assign locations to each value returned by this call.
2161   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2162   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2163   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2164                  *DAG.getContext());
2165   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2166
2167   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2168   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2169     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2170     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2171
2172     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2173     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2174         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2175       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2176     }
2177
2178     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2179     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2180     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2181         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2182       CopyVT = MVT::f80;
2183
2184     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2185                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2186     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2187
2188     if (CopyVT != VA.getValVT())
2189       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2190                         // This truncation won't change the value.
2191                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2192
2193     InFlag = Chain.getValue(2);
2194     InVals.push_back(Val);
2195   }
2196
2197   return Chain;
2198 }
2199
2200 //===----------------------------------------------------------------------===//
2201 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2202 //===----------------------------------------------------------------------===//
2203 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2204 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2205 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2206 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2207 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2208 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2209
2210 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2211 /// semantics.
2212 enum StructReturnType {
2213   NotStructReturn,
2214   RegStructReturn,
2215   StackStructReturn
2216 };
2217 static StructReturnType
2218 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2219   if (Outs.empty())
2220     return NotStructReturn;
2221
2222   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2223   if (!Flags.isSRet())
2224     return NotStructReturn;
2225   if (Flags.isInReg())
2226     return RegStructReturn;
2227   return StackStructReturn;
2228 }
2229
2230 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2231 /// return semantics.
2232 static StructReturnType
2233 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2234   if (Ins.empty())
2235     return NotStructReturn;
2236
2237   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2238   if (!Flags.isSRet())
2239     return NotStructReturn;
2240   if (Flags.isInReg())
2241     return RegStructReturn;
2242   return StackStructReturn;
2243 }
2244
2245 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2246 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2247 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2248 /// function parameter.
2249 static SDValue
2250 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2251                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2252                           SDLoc dl) {
2253   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2254
2255   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2256                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2257                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2258 }
2259
2260 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2261 /// supports tail call optimization.
2262 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2263   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2264           CC == CallingConv::HiPE);
2265 }
2266
2267 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2268 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2269   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2270           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2271 }
2272
2273 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2274   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2275     return false;
2276
2277   CallSite CS(CI);
2278   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2279   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2280     return false;
2281
2282   return true;
2283 }
2284
2285 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2286 /// a tailcall target by changing its ABI.
2287 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2288                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2289   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2290 }
2291
2292 SDValue
2293 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2294                                     CallingConv::ID CallConv,
2295                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2296                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2297                                     const CCValAssign &VA,
2298                                     MachineFrameInfo *MFI,
2299                                     unsigned i) const {
2300   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2301   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2302   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2303       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2304   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2305   EVT ValVT;
2306
2307   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2308   // itself.
2309   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2310     ValVT = VA.getLocVT();
2311   else
2312     ValVT = VA.getValVT();
2313
2314   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2315   // changed with more analysis.
2316   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2317   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2318   if (Flags.isByVal()) {
2319     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2320     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2322     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2323   } else {
2324     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2325                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2326     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2327     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2328                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2329                        false, false, false, 0);
2330   }
2331 }
2332
2333 // FIXME: Get this from tablegen.
2334 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2335                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2336   assert(Subtarget->is64Bit());
2337
2338   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2339     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2340       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2341     };
2342     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2343   }
2344
2345   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2346     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2347   };
2348   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2349 }
2350
2351 // FIXME: Get this from tablegen.
2352 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2353                                                 CallingConv::ID CallConv,
2354                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2355   assert(Subtarget->is64Bit());
2356   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2357     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2358     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2359     // slots.
2360     // TODO: __vectorcall will change this.
2361     return None;
2362   }
2363
2364   const Function *Fn = MF.getFunction();
2365   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2366       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2367   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2368          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2369   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2370       !Subtarget->hasSSE1())
2371     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2372     // registers.
2373     return None;
2374
2375   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2376     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2377     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2378   };
2379   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2380 }
2381
2382 SDValue
2383 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2384                                         CallingConv::ID CallConv,
2385                                         bool isVarArg,
2386                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2387                                         SDLoc dl,
2388                                         SelectionDAG &DAG,
2389                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2390                                           const {
2391   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2392   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2393
2394   const Function* Fn = MF.getFunction();
2395   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2396       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2397       Fn->getName() == "main")
2398     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2399
2400   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2401   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2402   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2403
2404   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2405          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2406
2407   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2408   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2409   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2410
2411   // Allocate shadow area for Win64
2412   if (IsWin64)
2413     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2414
2415   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2416
2417   unsigned LastVal = ~0U;
2418   SDValue ArgValue;
2419   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2420     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2421     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2422     // places.
2423     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2424            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2425     (void)LastVal;
2426     LastVal = VA.getValNo();
2427
2428     if (VA.isRegLoc()) {
2429       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2430       const TargetRegisterClass *RC;
2431       if (RegVT == MVT::i32)
2432         RC = &X86::GR32RegClass;
2433       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2434         RC = &X86::GR64RegClass;
2435       else if (RegVT == MVT::f32)
2436         RC = &X86::FR32RegClass;
2437       else if (RegVT == MVT::f64)
2438         RC = &X86::FR64RegClass;
2439       else if (RegVT.is512BitVector())
2440         RC = &X86::VR512RegClass;
2441       else if (RegVT.is256BitVector())
2442         RC = &X86::VR256RegClass;
2443       else if (RegVT.is128BitVector())
2444         RC = &X86::VR128RegClass;
2445       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2446         RC = &X86::VR64RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::i1)
2448         RC = &X86::VK1RegClass;
2449       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2450         RC = &X86::VK8RegClass;
2451       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2452         RC = &X86::VK16RegClass;
2453       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2454         RC = &X86::VK32RegClass;
2455       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2456         RC = &X86::VK64RegClass;
2457       else
2458         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2459
2460       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2461       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2462
2463       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2464       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2465       // right size.
2466       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2471                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2472       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2473         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2474
2475       if (VA.isExtInLoc()) {
2476         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2477         if (RegVT.isVector())
2478           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2479         else
2480           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2481       }
2482     } else {
2483       assert(VA.isMemLoc());
2484       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2485     }
2486
2487     // If value is passed via pointer - do a load.
2488     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2489       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2490                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2491
2492     InVals.push_back(ArgValue);
2493   }
2494
2495   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2496     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2497       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2498       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2499       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2500       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2501       // from the return points.
2502       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2503         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2504         if (!Reg) {
2505           MVT PtrTy = getPointerTy();
2506           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2507           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2508         }
2509         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2510         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2511         break;
2512       }
2513     }
2514   }
2515
2516   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2517   // Align stack specially for tail calls.
2518   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2519                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2520     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2521
2522   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2523   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2524   // can skip this if there are no va_start calls.
2525   if (MFI->hasVAStart() &&
2526       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2527                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2528     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2529         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2530   }
2531
2532   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2533   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2534   // musttail calls.
2535   if (Is64Bit && isVarArg &&
2536       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2537     // Find the first unallocated argument registers.
2538     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2539     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2540     unsigned NumIntRegs =
2541         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2542     unsigned NumXMMRegs =
2543         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2544     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2545            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2546
2547     // Gather all the live in physical registers.
2548     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2549     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2550     SDValue ALVal;
2551     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2552       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2553       LiveGPRs.push_back(
2554           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2555     }
2556     if (!ArgXMMs.empty()) {
2557       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2558       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2559       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2560         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2561         LiveXMMRegs.push_back(
2562             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2563       }
2564     }
2565
2566     // Store them to the va_list returned by va_start.
2567     if (MFI->hasVAStart()) {
2568       if (IsWin64) {
2569         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2570         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2571         // for the return address.
2572         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2573         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2574           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2575         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2576         if (NumIntRegs < 4)
2577           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2578       } else {
2579         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2580         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2581         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2582         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2583         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2584         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2585             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2586       }
2587
2588       // Store the integer parameter registers.
2589       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2590       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2591                                         getPointerTy());
2592       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2593       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2594         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2595                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2596         SDValue Store =
2597           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2598                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2599                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2600                        false, false, 0);
2601         MemOps.push_back(Store);
2602         Offset += 8;
2603       }
2604
2605       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2606         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2607         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2608         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2609         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2610         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2611                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2612         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2613                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2614         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2615                           LiveXMMRegs.end());
2616         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2617                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2618       }
2619
2620       if (!MemOps.empty())
2621         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2622     } else {
2623       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2624       // to the liveout set on a musttail call.
2625       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2626       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2627       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2628
2629       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2630         unsigned VReg =
2631             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2632         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2633         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2634       }
2635
2636       if (!ArgXMMs.empty()) {
2637         unsigned ALVReg =
2638             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2639         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2640         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2641
2642         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2643           unsigned VReg =
2644               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2645           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2646           Forwards.push_back(
2647               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2648         }
2649       }
2650     }
2651   }
2652
2653   // Some CCs need callee pop.
2654   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2655                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2656     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2657   } else {
2658     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2659     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2660     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2661         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2662         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2663       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2664   }
2665
2666   if (!Is64Bit) {
2667     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2668     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2669     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2670         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2671       // fastcc functions can't have varargs.
2672       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2673   }
2674
2675   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2676
2677   return Chain;
2678 }
2679
2680 SDValue
2681 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2682                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2683                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2684                                     const CCValAssign &VA,
2685                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2686   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2687   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2688   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2689   if (Flags.isByVal())
2690     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2691
2692   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2693                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2694                       false, false, 0);
2695 }
2696
2697 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2698 /// optimization is performed and it is required.
2699 SDValue
2700 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2701                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2702                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2703                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2704   // Adjust the Return address stack slot.
2705   EVT VT = getPointerTy();
2706   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2707
2708   // Load the "old" Return address.
2709   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2710                            false, false, false, 0);
2711   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2712 }
2713
2714 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2715 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2716 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2717                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2718                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2719                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2720   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2721   if (!FPDiff) return Chain;
2722   // Calculate the new stack slot for the return address.
2723   int NewReturnAddrFI =
2724     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2725                                          false);
2726   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2727   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2728                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2729                        false, false, 0);
2730   return Chain;
2731 }
2732
2733 SDValue
2734 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2735                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2736   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2737   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2738   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2739   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2740   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2741   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2742   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2743   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2744   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2745   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2746
2747   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2748   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2749   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2750   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2751   bool IsSibcall      = false;
2752   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2753
2754   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2755     isTailCall = false;
2756
2757   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2758   if (IsMustTail) {
2759     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2760     // that we can lower this successfully without moving the return address
2761     // around.
2762     isTailCall = true;
2763   } else if (isTailCall) {
2764     // Check if it's really possible to do a tail call.
2765     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2766                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2767                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2768                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2769
2770     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2771     // ABI changes.
2772     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2773       IsSibcall = true;
2774
2775     if (isTailCall)
2776       ++NumTailCalls;
2777   }
2778
2779   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2780          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2781
2782   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2783   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2784   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2785
2786   // Allocate shadow area for Win64
2787   if (IsWin64)
2788     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2789
2790   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2791
2792   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2793   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2794   if (IsSibcall)
2795     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2796     // own caller's stack.
2797     NumBytes = 0;
2798   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2799            IsTailCallConvention(CallConv))
2800     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2801
2802   int FPDiff = 0;
2803   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2804     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2805     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2806
2807     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2808
2809     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2810     // But only set if delta is greater than previous delta.
2811     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2812       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2813   }
2814
2815   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2816   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2817
2818   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2819   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2820   // arguments passed in memory when using inalloca.
2821   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2822     NumBytesToPush = 0;
2823     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2824       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2825                          "parameter");
2826     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2827       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2828                          "the only memory argument");
2829   }
2830
2831   if (!IsSibcall)
2832     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2833         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2834
2835   SDValue RetAddrFrIdx;
2836   // Load return address for tail calls.
2837   if (isTailCall && FPDiff)
2838     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2839                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2840
2841   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2842   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2843   SDValue StackPtr;
2844
2845   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2846   // of tail call optimization arguments are handle later.
2847   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2848       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2849   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2850     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2851     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2852     if (Flags.isInAlloca())
2853       continue;
2854
2855     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2856     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2857     SDValue Arg = OutVals[i];
2858     bool isByVal = Flags.isByVal();
2859
2860     // Promote the value if needed.
2861     switch (VA.getLocInfo()) {
2862     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2863     case CCValAssign::Full: break;
2864     case CCValAssign::SExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::ZExt:
2868       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2869       break;
2870     case CCValAssign::AExt:
2871       if (RegVT.is128BitVector()) {
2872         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2873         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2875         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2876       } else
2877         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::BCvt:
2880       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2881       break;
2882     case CCValAssign::Indirect: {
2883       // Store the argument.
2884       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2885       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2886       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2887                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2888                            false, false, 0);
2889       Arg = SpillSlot;
2890       break;
2891     }
2892     }
2893
2894     if (VA.isRegLoc()) {
2895       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2896       if (isVarArg && IsWin64) {
2897         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2898         // shadow reg if callee is a varargs function.
2899         unsigned ShadowReg = 0;
2900         switch (VA.getLocReg()) {
2901         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2902         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2903         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2904         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2905         }
2906         if (ShadowReg)
2907           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2908       }
2909     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2910       assert(VA.isMemLoc());
2911       if (!StackPtr.getNode())
2912         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2913                                       getPointerTy());
2914       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2915                                              dl, DAG, VA, Flags));
2916     }
2917   }
2918
2919   if (!MemOpChains.empty())
2920     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2921
2922   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2923     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2924     // GOT pointer.
2925     if (!isTailCall) {
2926       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2927                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2928     } else {
2929       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2930       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2931       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2932       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2933       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2934       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2935       // target@PLT.
2936
2937       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2938       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2939       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2940           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2941         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2942       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2943         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2944     }
2945   }
2946
2947   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2948     // From AMD64 ABI document:
2949     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2950     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2951     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2952     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2953     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2954     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2955
2956     // Count the number of XMM registers allocated.
2957     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2958       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2959       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2960     };
2961     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2962     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2963            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2964
2965     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2966                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2967   }
2968
2969   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2970     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2971     for (const auto &F : Forwards) {
2972       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2973       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2974     }
2975   }
2976
2977   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2978   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2979   // shuffling arguments passed in memory.
2980   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2981     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2982     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2983     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2984     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2985     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2986     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2987     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2988
2989     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2990     SDValue FIN;
2991     int FI = 0;
2992     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2993       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2994       if (VA.isRegLoc())
2995         continue;
2996       assert(VA.isMemLoc());
2997       SDValue Arg = OutVals[i];
2998       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2999       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
3000       if (Flags.isInAlloca())
3001         continue;
3002       // Create frame index.
3003       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3004       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3005       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3006       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3007
3008       if (Flags.isByVal()) {
3009         // Copy relative to framepointer.
3010         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3011         if (!StackPtr.getNode())
3012           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3013                                         RegInfo->getStackRegister(),
3014                                         getPointerTy());
3015         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3016
3017         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3018                                                          ArgChain,
3019                                                          Flags, DAG, dl));
3020       } else {
3021         // Store relative to framepointer.
3022         MemOpChains2.push_back(
3023           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3024                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3025                        false, false, 0));
3026       }
3027     }
3028
3029     if (!MemOpChains2.empty())
3030       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3031
3032     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3033     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3034                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3035                                      FPDiff, dl);
3036   }
3037
3038   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3039   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3040   SDValue InFlag;
3041   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3042     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3043                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3044     InFlag = Chain.getValue(1);
3045   }
3046
3047   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3048     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3049     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3050     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3051     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3052     // address.
3053   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3054     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3055     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3056     // it.
3057
3058     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3059     // non-JIT mode.
3060     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3061     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3062       unsigned char OpFlags = 0;
3063       bool ExtraLoad = false;
3064       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3065
3066       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3067       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3068       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3069       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3070       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3071           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3072           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3073         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3074       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3075                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3076                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3077                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3078         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3079         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3080         // automatically synthesizes these stubs.
3081         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3082       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3083                  isa<Function>(GV) &&
3084                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3085                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3086                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3087         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3088         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3089         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3090         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3091         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3092         ExtraLoad = true;
3093       }
3094
3095       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3096                                           G->getOffset(), OpFlags);
3097
3098       // Add a wrapper if needed.
3099       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3100         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3101       // Add extra indirection if needed.
3102       if (ExtraLoad)
3103         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3104                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3105                              false, false, false, 0);
3106     }
3107   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3108     unsigned char OpFlags = 0;
3109
3110     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3111     // external symbols should go through the PLT.
3112     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3113         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3114       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3115     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3116                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3117                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3118       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3119       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3120       // automatically synthesizes these stubs.
3121       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3122     }
3123
3124     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3125                                          OpFlags);
3126   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3127     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3128     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3129   }
3130
3131   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3132   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3133   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3134
3135   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3136     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3137                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3138                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3139     InFlag = Chain.getValue(1);
3140   }
3141
3142   Ops.push_back(Chain);
3143   Ops.push_back(Callee);
3144
3145   if (isTailCall)
3146     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3147
3148   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3149   // into the call.
3150   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3151     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3152                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3153
3154   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3155   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3156   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3157   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3158   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3159
3160   if (InFlag.getNode())
3161     Ops.push_back(InFlag);
3162
3163   if (isTailCall) {
3164     // We used to do:
3165     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3166     //// to the liveout set for the function.
3167     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3168     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3169     // function making a tail call to a function returning int.
3170     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3171   }
3172
3173   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3174   InFlag = Chain.getValue(1);
3175
3176   // Create the CALLSEQ_END node.
3177   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3178   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3179                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3180     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3181   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3182            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3183            SR == StackStructReturn)
3184     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3185     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3186     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3187     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3188     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3189   else
3190     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3191
3192   // Returns a flag for retval copy to use.
3193   if (!IsSibcall) {
3194     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3195                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3196                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3197                                                      true),
3198                                InFlag, dl);
3199     InFlag = Chain.getValue(1);
3200   }
3201
3202   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3203   // return.
3204   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3205                          Ins, dl, DAG, InVals);
3206 }
3207
3208 //===----------------------------------------------------------------------===//
3209 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3210 //===----------------------------------------------------------------------===//
3211
3212 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3213 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3214 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3215 //  provided:
3216 //                * tailcallopt is enabled
3217 //                * caller/callee are fastcc
3218 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3219 //  (within module) calls are supported at the moment.
3220 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3221 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3222 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3223 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3224 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3225 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3226 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3227 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3228 //  stack layout:
3229 //    arg1
3230 //    arg2
3231 //    RETADDR
3232 //    [ new RETADDR
3233 //      move area ]
3234 //    (possible EBP)
3235 //    ESI
3236 //    EDI
3237 //    local1 ..
3238
3239 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3240 /// for a 16 byte align requirement.
3241 unsigned
3242 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3243                                                SelectionDAG& DAG) const {
3244   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3245   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3246   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3247       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3248   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3249   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3250   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3251   int64_t Offset = StackSize;
3252   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3253   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3254     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3255     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3256   } else {
3257     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3258     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3259       (StackAlignment-SlotSize);
3260   }
3261   return Offset;
3262 }
3263
3264 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3265 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3266 /// incoming argument stack.
3267 static
3268 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3269                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3270                          const X86InstrInfo *TII) {
3271   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3272   int FI = INT_MAX;
3273   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3274     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3275     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3276       return false;
3277     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3278     if (!Def)
3279       return false;
3280     if (!Flags.isByVal()) {
3281       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3282         return false;
3283     } else {
3284       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3285       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3286           Def->getOperand(1).isFI()) {
3287         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3288         Bytes = Flags.getByValSize();
3289       } else
3290         return false;
3291     }
3292   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3293     if (Flags.isByVal())
3294       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3295       // dereferenced. e.g.
3296       // define @foo(%struct.X* %A) {
3297       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3298       // }
3299       return false;
3300     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3301     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3302     if (!FINode)
3303       return false;
3304     FI = FINode->getIndex();
3305   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3306     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3307     FI = FINode->getIndex();
3308     Bytes = Flags.getByValSize();
3309   } else
3310     return false;
3311
3312   assert(FI != INT_MAX);
3313   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3314     return false;
3315   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3316 }
3317
3318 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3319 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3320 /// optimization should implement this function.
3321 bool
3322 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3323                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3324                                                      bool isVarArg,
3325                                                      bool isCalleeStructRet,
3326                                                      bool isCallerStructRet,
3327                                                      Type *RetTy,
3328                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3329                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3330                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3331                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3332   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3333     return false;
3334
3335   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3336   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3337   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3338
3339   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3340   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3341   // perform a tailcall optimization here.
3342   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3343     return false;
3344
3345   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3346   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3347   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3348   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3349
3350   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3351     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3352       return true;
3353     return false;
3354   }
3355
3356   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3357   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3358
3359   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3360   // emit a special epilogue.
3361   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3362       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3363   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3364     return false;
3365
3366   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3367   // return semantics.
3368   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3369     return false;
3370
3371   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3372   // callee isn't going to do that.
3373   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3374   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3375   // only one argument.
3376   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3377                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3378     return false;
3379
3380   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3381   // registers.
3382   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3383
3384     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3385     // additional testing.
3386     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3387       return false;
3388
3389     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3390     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3391                    *DAG.getContext());
3392
3393     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3394     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3395       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3396         return false;
3397   }
3398
3399   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3400   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3401   // this into a sibcall.
3402   bool Unused = false;
3403   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3404     if (!Ins[i].Used) {
3405       Unused = true;
3406       break;
3407     }
3408   }
3409   if (Unused) {
3410     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3411     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3412                    *DAG.getContext());
3413     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3414     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3415       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3416       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3417         return false;
3418     }
3419   }
3420
3421   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3422   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3423   if (!CCMatch) {
3424     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3425     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3426                     *DAG.getContext());
3427     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3428
3429     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3430     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3431                     *DAG.getContext());
3432     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3433
3434     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3435       return false;
3436     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3437       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3438         return false;
3439       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3440         return false;
3441       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3442         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3443           return false;
3444       } else {
3445         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3446           return false;
3447       }
3448     }
3449   }
3450
3451   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3452   // call.
3453   if (!Outs.empty()) {
3454     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3455     // argument is passed on the stack.
3456     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3457     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3458                    *DAG.getContext());
3459
3460     // Allocate shadow area for Win64
3461     if (IsCalleeWin64)
3462       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3463
3464     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3465     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3466       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3467       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3468         return false;
3469
3470       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3471       // the caller's fixed stack objects.
3472       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3473       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3474       const X86InstrInfo *TII =
3475           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3476       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3477         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3478         SDValue Arg = OutVals[i];
3479         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3480         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3481           return false;
3482         if (!VA.isRegLoc()) {
3483           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3484                                    MFI, MRI, TII))
3485             return false;
3486         }
3487       }
3488     }
3489
3490     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3491     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3492     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3493     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3494     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3495     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3496         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3497           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3498          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3499       unsigned NumInRegs = 0;
3500       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3501       // for the callee.
3502       unsigned MaxInRegs =
3503         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3504
3505       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3506         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3507         if (!VA.isRegLoc())
3508           continue;
3509         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3510         switch (Reg) {
3511         default: break;
3512         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3513           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3514             return false;
3515           break;
3516         }
3517       }
3518     }
3519   }
3520
3521   return true;
3522 }
3523
3524 FastISel *
3525 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3526                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3527   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3528 }
3529
3530 //===----------------------------------------------------------------------===//
3531 //                           Other Lowering Hooks
3532 //===----------------------------------------------------------------------===//
3533
3534 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3535   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3536 }
3537
3538 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3539   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3540 }
3541
3542 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3543   switch(Opcode) {
3544   default: return false;
3545   case X86ISD::BLENDI:
3546   case X86ISD::PSHUFB:
3547   case X86ISD::PSHUFD:
3548   case X86ISD::PSHUFHW:
3549   case X86ISD::PSHUFLW:
3550   case X86ISD::SHUFP:
3551   case X86ISD::PALIGNR:
3552   case X86ISD::MOVLHPS:
3553   case X86ISD::MOVLHPD:
3554   case X86ISD::MOVHLPS:
3555   case X86ISD::MOVLPS:
3556   case X86ISD::MOVLPD:
3557   case X86ISD::MOVSHDUP:
3558   case X86ISD::MOVSLDUP:
3559   case X86ISD::MOVDDUP:
3560   case X86ISD::MOVSS:
3561   case X86ISD::MOVSD:
3562   case X86ISD::UNPCKL:
3563   case X86ISD::UNPCKH:
3564   case X86ISD::VPERMILPI:
3565   case X86ISD::VPERM2X128:
3566   case X86ISD::VPERMI:
3567     return true;
3568   }
3569 }
3570
3571 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3572                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3573   switch(Opc) {
3574   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3575   case X86ISD::MOVSHDUP:
3576   case X86ISD::MOVSLDUP:
3577   case X86ISD::MOVDDUP:
3578     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3579   }
3580 }
3581
3582 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3583                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3584                                     SelectionDAG &DAG) {
3585   switch(Opc) {
3586   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3587   case X86ISD::PSHUFD:
3588   case X86ISD::PSHUFHW:
3589   case X86ISD::PSHUFLW:
3590   case X86ISD::VPERMILPI:
3591   case X86ISD::VPERMI:
3592     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3593   }
3594 }
3595
3596 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3597                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3598                                     SelectionDAG &DAG) {
3599   switch(Opc) {
3600   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3601   case X86ISD::PALIGNR:
3602   case X86ISD::VALIGN:
3603   case X86ISD::SHUFP:
3604   case X86ISD::VPERM2X128:
3605     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3606                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3607   }
3608 }
3609
3610 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3611                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3612   switch(Opc) {
3613   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3614   case X86ISD::MOVLHPS:
3615   case X86ISD::MOVLHPD:
3616   case X86ISD::MOVHLPS:
3617   case X86ISD::MOVLPS:
3618   case X86ISD::MOVLPD:
3619   case X86ISD::MOVSS:
3620   case X86ISD::MOVSD:
3621   case X86ISD::UNPCKL:
3622   case X86ISD::UNPCKH:
3623     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3624   }
3625 }
3626
3627 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3628   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3629   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3630       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3631   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3632   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3633
3634   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3635     // Set up a frame object for the return address.
3636     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3637     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3638                                                            -(int64_t)SlotSize,
3639                                                            false);
3640     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3641   }
3642
3643   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3644 }
3645
3646 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3647                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3648   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3649   if (!isInt<32>(Offset))
3650     return false;
3651
3652   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3653   // restrictions.
3654   if (!hasSymbolicDisplacement)
3655     return true;
3656
3657   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3658   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3659     return false;
3660
3661   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3662   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3663   // that all objects are in the positive half of address space.
3664   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3665     return true;
3666
3667   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3668   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3669   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3670   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3671     return true;
3672
3673   return false;
3674 }
3675
3676 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3677 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3678 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3679                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3680   switch (CallingConv) {
3681   default:
3682     return false;
3683   case CallingConv::X86_StdCall:
3684   case CallingConv::X86_FastCall:
3685   case CallingConv::X86_ThisCall:
3686     return !is64Bit;
3687   case CallingConv::Fast:
3688   case CallingConv::GHC:
3689   case CallingConv::HiPE:
3690     if (IsVarArg)
3691       return false;
3692     return TailCallOpt;
3693   }
3694 }
3695
3696 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3697 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3698   switch (X86CC) {
3699   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3700   case X86::COND_E:     return true;
3701   case X86::COND_G:     return false;
3702   case X86::COND_GE:    return false;
3703   case X86::COND_L:     return false;
3704   case X86::COND_LE:    return false;
3705   case X86::COND_NE:    return true;
3706   case X86::COND_B:     return true;
3707   case X86::COND_A:     return true;
3708   case X86::COND_BE:    return true;
3709   case X86::COND_AE:    return true;
3710   }
3711   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3712 }
3713
3714 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3715 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3716 /// comparison to make.
3717 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3718                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3719   if (!isFP) {
3720     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3721       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3722         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3723         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3724         return X86::COND_NS;
3725       }
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3727         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3728         return X86::COND_S;
3729       }
3730       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3731         // X < 1   -> X <= 0
3732         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3733         return X86::COND_LE;
3734       }
3735     }
3736
3737     switch (SetCCOpcode) {
3738     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3739     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3740     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3741     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3742     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3743     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3744     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3745     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3746     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3747     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3748     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3749     }
3750   }
3751
3752   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3753
3754   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3755   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3756       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3757     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3758     std::swap(LHS, RHS);
3759   }
3760
3761   switch (SetCCOpcode) {
3762   default: break;
3763   case ISD::SETOLT:
3764   case ISD::SETOLE:
3765   case ISD::SETUGT:
3766   case ISD::SETUGE:
3767     std::swap(LHS, RHS);
3768     break;
3769   }
3770
3771   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3772   // ZF  PF  CF   op
3773   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3774   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3775   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3776   //  1 | 1 | 1 | unordered
3777   switch (SetCCOpcode) {
3778   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3779   case ISD::SETUEQ:
3780   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3781   case ISD::SETOLT:              // flipped
3782   case ISD::SETOGT:
3783   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3784   case ISD::SETOLE:              // flipped
3785   case ISD::SETOGE:
3786   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3787   case ISD::SETUGT:              // flipped
3788   case ISD::SETULT:
3789   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3790   case ISD::SETUGE:              // flipped
3791   case ISD::SETULE:
3792   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3793   case ISD::SETONE:
3794   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3795   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3796   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3797   case ISD::SETOEQ:
3798   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3799   }
3800 }
3801
3802 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3803 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3804 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3805 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3806   switch (X86CC) {
3807   default:
3808     return false;
3809   case X86::COND_B:
3810   case X86::COND_BE:
3811   case X86::COND_E:
3812   case X86::COND_P:
3813   case X86::COND_A:
3814   case X86::COND_AE:
3815   case X86::COND_NE:
3816   case X86::COND_NP:
3817     return true;
3818   }
3819 }
3820
3821 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3822 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3823 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3824 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3825   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3826     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3827       return true;
3828   }
3829   return false;
3830 }
3831
3832 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3833 /// to just the constant itself.
3834 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3835                                                           Type *Ty) const {
3836   assert(Ty->isIntegerTy());
3837
3838   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3839   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3840     return false;
3841   return true;
3842 }
3843
3844 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3845 /// the specified range (L, H].
3846 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3847   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3848 }
3849
3850 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3851 /// specified value.
3852 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3853   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3854 }
3855
3856 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3857 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3858 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3859 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3860                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3861   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3862     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3863       return false;
3864   return true;
3865 }
3866
3867 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3868 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3869 /// the second operand.
3870 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3871   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3872     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3873   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3874     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3875   return false;
3876 }
3877
3878 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3879 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3880 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3881   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3882     return false;
3883
3884   // Lower quadword copied in order or undef.
3885   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3886     return false;
3887
3888   // Upper quadword shuffled.
3889   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3890     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3891       return false;
3892
3893   if (VT == MVT::v16i16) {
3894     // Lower quadword copied in order or undef.
3895     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3896       return false;
3897
3898     // Upper quadword shuffled.
3899     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3900       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3901         return false;
3902   }
3903
3904   return true;
3905 }
3906
3907 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3908 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3909 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3910   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3911     return false;
3912
3913   // Upper quadword copied in order.
3914   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3915     return false;
3916
3917   // Lower quadword shuffled.
3918   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3919     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3920       return false;
3921
3922   if (VT == MVT::v16i16) {
3923     // Upper quadword copied in order.
3924     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3925       return false;
3926
3927     // Lower quadword shuffled.
3928     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3929       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3930         return false;
3931   }
3932
3933   return true;
3934 }
3935
3936 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3937 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3938 /// right-shift.
3939 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3940   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3941   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3942   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3943
3944   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3945   if (NumLaneElts == 2)
3946     return false;
3947
3948   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3949     unsigned i;
3950     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3951       if (Mask[i+l] >= 0)
3952         break;
3953     }
3954
3955     // Lane is all undef, go to next lane
3956     if (i == NumLaneElts)
3957       continue;
3958
3959     int Start = Mask[i+l];
3960
3961     // Make sure its in this lane in one of the sources
3962     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3963         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3964       return false;
3965
3966     // If not lane 0, then we must match lane 0
3967     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3968       return false;
3969
3970     // Correct second source to be contiguous with first source
3971     if (Start >= (int)NumElts)
3972       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3973
3974     // Make sure we're shifting in the right direction.
3975     if (Start <= (int)(i+l))
3976       return false;
3977
3978     Start -= i;
3979
3980     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3981     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3982       int Idx = Mask[i+l];
3983
3984       // Make sure its in this lane
3985       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3986           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3987         return false;
3988
3989       // If not lane 0, then we must match lane 0
3990       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3991         return false;
3992
3993       if (Idx >= (int)NumElts)
3994         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3995
3996       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3997         return false;
3998
3999     }
4000   }
4001
4002   return true;
4003 }
4004
4005 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4006 /// suitable for input to PALIGNR.
4007 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4008                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4009   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4010       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4011       VT.is512BitVector())
4012     // FIXME: Add AVX512BW.
4013     return false;
4014
4015   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4016 }
4017
4018 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4019 /// suitable for input to VALIGN.
4020 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4021                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4022   // FIXME: Add AVX512VL.
4023   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4024     return false;
4025   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4026 }
4027
4028 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4029 /// the two vector operands have swapped position.
4030 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4031                                      unsigned NumElems) {
4032   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4033     int idx = Mask[i];
4034     if (idx < 0)
4035       continue;
4036     else if (idx < (int)NumElems)
4037       Mask[i] = idx + NumElems;
4038     else
4039       Mask[i] = idx - NumElems;
4040   }
4041 }
4042
4043 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4044 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4045 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4046 /// reverse of what x86 shuffles want.
4047 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4048
4049   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4050   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4051   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4052
4053   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4054     return false;
4055
4056   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4057   bool symetricMaskRequired =
4058     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4059
4060   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4061   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4062   // chunk must come from a different source chunk.
4063   //
4064   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4065   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4066   //
4067   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4068   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4069   //
4070   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4071   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4072   // chunk must come from a different source chunk.
4073   //
4074   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4075   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4076   //
4077   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4078   //
4079   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4080   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4081   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4082     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4083       int Idx = Mask[i+l];
4084       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4085       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4086         return false;
4087       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4088       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4089       // VPERMILPS works with masks.
4090       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4091         continue;
4092       if (MaskVal[i] < 0) {
4093         MaskVal[i] = Idx - l;
4094         continue;
4095       }
4096       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4097         return false;
4098     }
4099   }
4100
4101   return true;
4102 }
4103
4104 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4105 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4106 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4107   if (!VT.is128BitVector())
4108     return false;
4109
4110   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4111
4112   if (NumElems != 4)
4113     return false;
4114
4115   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4116   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4117          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4118          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4119          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4120 }
4121
4122 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4123 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4124 /// <2, 3, 2, 3>
4125 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4126   if (!VT.is128BitVector())
4127     return false;
4128
4129   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4130
4131   if (NumElems != 4)
4132     return false;
4133
4134   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4135          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4136          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4137          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4138 }
4139
4140 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4141 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4142 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4143   if (!VT.is128BitVector())
4144     return false;
4145
4146   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4147
4148   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4149     return false;
4150
4151   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4152     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4153       return false;
4154
4155   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4156     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4157       return false;
4158
4159   return true;
4160 }
4161
4162 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4163 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4164 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4165   if (!VT.is128BitVector())
4166     return false;
4167
4168   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4169
4170   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4171     return false;
4172
4173   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4174     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4175       return false;
4176
4177   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4178     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4179       return false;
4180
4181   return true;
4182 }
4183
4184 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4185 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4186 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4187 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4188   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4189   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4190     return false;
4191
4192   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4193   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4194   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4195     if (Mask[i] == -1) {
4196       ++CorrectPosV1;
4197       ++CorrectPosV2;
4198       continue;
4199     }
4200
4201     if (Mask[i] == i)
4202       ++CorrectPosV1;
4203     else if (Mask[i] == i + 4)
4204       ++CorrectPosV2;
4205   }
4206
4207   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4208     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4209     // vector, and one from another.
4210     return true;
4211
4212   return false;
4213 }
4214
4215 //
4216 // Some special combinations that can be optimized.
4217 //
4218 static
4219 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4220                                SelectionDAG &DAG) {
4221   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4222   SDLoc dl(SVOp);
4223
4224   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4225     return SDValue();
4226
4227   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4228
4229   // These are the special masks that may be optimized.
4230   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4231   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4232   bool MatchEvenMask = true;
4233   bool MatchOddMask  = true;
4234   for (int i=0; i<8; ++i) {
4235     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4236       MatchEvenMask = false;
4237     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4238       MatchOddMask = false;
4239   }
4240
4241   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4242     return SDValue();
4243
4244   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4245
4246   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4247   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4248
4249   if (MatchEvenMask) {
4250     // Shift the second operand right to 32 bits.
4251     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4252     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4253   } else {
4254     // Shift the first operand left to 32 bits.
4255     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4256     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4257   }
4258   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4259   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4260 }
4261
4262 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4263 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4264 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4265                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4266
4267   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4268          "Unsupported vector type for unpckl");
4269
4270   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4271   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4272       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4273     return false;
4274
4275   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4276          "Unsupported vector type for unpckh");
4277
4278   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4279   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4280   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4281
4282   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4283     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4284       int BitI  = Mask[l+i];
4285       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4286       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4287         return false;
4288       if (V2IsSplat) {
4289         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4290           return false;
4291       } else {
4292         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4293           return false;
4294       }
4295     }
4296   }
4297
4298   return true;
4299 }
4300
4301 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4302 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4303 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4304                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4305   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4306          "Unsupported vector type for unpckh");
4307
4308   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4309   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4310       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4311     return false;
4312
4313   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4314          "Unsupported vector type for unpckh");
4315
4316   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4317   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4318   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4319
4320   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4321     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4322       int BitI  = Mask[l+i];
4323       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4324       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4325         return false;
4326       if (V2IsSplat) {
4327         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4328           return false;
4329       } else {
4330         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4331           return false;
4332       }
4333     }
4334   }
4335   return true;
4336 }
4337
4338 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4339 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4340 /// <0, 0, 1, 1>
4341 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4342   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4343   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4344
4345   if (VT.is512BitVector())
4346     return false;
4347   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4348          "Unsupported vector type for unpckh");
4349
4350   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4351       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4352     return false;
4353
4354   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4355   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4356   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4357   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4358   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4359     return false;
4360
4361   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4362   // independently on 128-bit lanes.
4363   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4364   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4365
4366   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4367     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4368       int BitI  = Mask[l+i];
4369       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4370
4371       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4372         return false;
4373       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4374         return false;
4375     }
4376   }
4377
4378   return true;
4379 }
4380
4381 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4382 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4383 /// <2, 2, 3, 3>
4384 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4385   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4386
4387   if (VT.is512BitVector())
4388     return false;
4389
4390   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4391          "Unsupported vector type for unpckh");
4392
4393   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4394       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4395     return false;
4396
4397   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4398   // independently on 128-bit lanes.
4399   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4400   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4401
4402   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4403     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4404       int BitI  = Mask[l+i];
4405       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4406       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4407         return false;
4408       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4409         return false;
4410     }
4411   }
4412   return true;
4413 }
4414
4415 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4416 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4417 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4418   if (!VT.is512BitVector())
4419     return false;
4420
4421   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4422   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4423   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4424     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4425       *Imm = 1;
4426       return true;
4427     }
4428   }
4429   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4430     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4431       *Imm = 0;
4432       return true;
4433     }
4434   }
4435   return false;
4436 }
4437
4438 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4439 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4440 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4441 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4442   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4443     return false;
4444   if (!VT.is128BitVector())
4445     return false;
4446
4447   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4448
4449   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4450     return false;
4451
4452   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4453     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4454       return false;
4455
4456   return true;
4457 }
4458
4459 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4460 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4461 /// shuffle bellow:
4462 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4463 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4464 /// the second half of V2.
4465 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4466   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4467     return false;
4468
4469   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4470   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4471   // B must come from C, D, E or F.
4472   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4473   bool MatchA = false, MatchB = false;
4474
4475   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4476   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4477     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4478       MatchA = true;
4479       break;
4480     }
4481   }
4482
4483   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4484   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4485     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4486       MatchB = true;
4487       break;
4488     }
4489   }
4490
4491   return MatchA && MatchB;
4492 }
4493
4494 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4495 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4496 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4497   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4498
4499   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4500
4501   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4502   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4503     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4504       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4505       break;
4506     }
4507   }
4508   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4509     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4510       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4511       break;
4512     }
4513   }
4514
4515   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4516 }
4517
4518 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4519 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4520   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4521   if (EltSize < 32)
4522     return false;
4523
4524   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4525   Imm8 = 0;
4526   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4527     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4528       if (Mask[i] < 0)
4529         continue;
4530       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4531     }
4532     return true;
4533   }
4534
4535   unsigned LaneSize = 4;
4536   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4537
4538   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4539     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4540       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4541         return false;
4542       if (Mask[i+l] < 0)
4543         continue;
4544       if (MaskVal[i] < 0) {
4545         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4546         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4547         continue;
4548       }
4549       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4550         return false;
4551     }
4552   }
4553   return true;
4554 }
4555
4556 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4557 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4558 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4559 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4560 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4561 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4562 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4563 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4564   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4565   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4566     return false;
4567   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4568   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4569
4570   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4571   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4572   // 2 or 4 elements in one lane
4573
4574   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4575   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4576     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4577       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4578         return false;
4579       if (symetricMaskRequired) {
4580         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4581           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4582           continue;
4583         }
4584         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4585           return false;
4586       }
4587     }
4588   }
4589   return true;
4590 }
4591
4592 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4593 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4594 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4595 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4596                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4597   if (!VT.is128BitVector())
4598     return false;
4599
4600   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4601   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4602     return false;
4603
4604   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4605     return false;
4606
4607   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4608     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4609           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4610           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4611       return false;
4612
4613   return true;
4614 }
4615
4616 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4617 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4618 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4619 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4620                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4621   if (!Subtarget->hasSSE3())
4622     return false;
4623
4624   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4625
4626   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4627       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4628       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4629     return false;
4630
4631   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4632   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4633     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4634         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4635       return false;
4636
4637   return true;
4638 }
4639
4640 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4641 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4642 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4643 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4644                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4645   if (!Subtarget->hasSSE3())
4646     return false;
4647
4648   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4649
4650   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4651       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4652       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4653     return false;
4654
4655   // "i" is the value the indexed mask element must have
4656   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4657     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4658         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4659       return false;
4660
4661   return true;
4662 }
4663
4664 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4665 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4666 /// version of MOVDDUP.
4667 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4668   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4669     return false;
4670
4671   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4672   if (NumElts != 4)
4673     return false;
4674
4675   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4676     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4677       return false;
4678   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4679     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4680       return false;
4681   return true;
4682 }
4683
4684 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4685 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4686 /// version of MOVDDUP.
4687 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4688   if (!VT.is128BitVector())
4689     return false;
4690
4691   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4692   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4693     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4694       return false;
4695   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4696     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4697       return false;
4698   return true;
4699 }
4700
4701 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4702 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4703 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4704 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4705   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4706   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4707     return false;
4708
4709   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4710   uint64_t Index =
4711     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4712
4713   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4714   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4715   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4716
4717   return Result;
4718 }
4719
4720 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4721 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4722 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4723 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4724   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4725   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4726     return false;
4727   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4728   uint64_t Index =
4729     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4730
4731   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4732   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4733   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4734
4735   return Result;
4736 }
4737
4738 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4739   return isVINSERTIndex(N, 128);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4743   return isVINSERTIndex(N, 256);
4744 }
4745
4746 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4747   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4748 }
4749
4750 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4751   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4752 }
4753
4754 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4755 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4756 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4757 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4758   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4759
4760   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4761          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4762
4763   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4764   // independently on 128-bit lanes.
4765   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4766   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4767   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4768
4769   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4770          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4771
4772   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4773   unsigned Mask = 0;
4774   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4775     int Elt = N->getMaskElt(i);
4776     if (Elt < 0) continue;
4777     Elt &= NumLaneElts - 1;
4778     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4779     Mask |= Elt << ShAmt;
4780   }
4781
4782   return Mask;
4783 }
4784
4785 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4786 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4787 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4788   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4789
4790   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4791          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4792
4793   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4794
4795   unsigned Mask = 0;
4796   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4797     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4798     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4799       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4800       if (Elt < 0) continue;
4801       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4802       Mask |= Elt << (i * 2);
4803     }
4804   }
4805
4806   return Mask;
4807 }
4808
4809 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4810 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4811 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4812   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4813
4814   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4815          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4816
4817   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4818
4819   unsigned Mask = 0;
4820   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4821     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4822     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4823       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4824       if (Elt < 0) continue;
4825       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4826       Mask |= Elt << (i * 2);
4827     }
4828   }
4829
4830   return Mask;
4831 }
4832
4833 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4834 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4835 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4836 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4837                                            bool InterLane) {
4838   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4839   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4840     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4841
4842   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4843   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4844   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4845
4846   int Val = 0;
4847   unsigned i;
4848   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4849     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4850     if (Val >= 0)
4851       break;
4852   }
4853   if (Val >= (int)NumElts)
4854     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4855
4856   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4857   return (Val - i) * EltSize;
4858 }
4859
4860 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4861 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4862 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4863   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4864 }
4865
4866 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4867 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4868 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4869   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4870 }
4871
4872
4873 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4874   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4875   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4876     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4877
4878   uint64_t Index =
4879     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4880
4881   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4882   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4883
4884   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4885   return Index / NumElemsPerChunk;
4886 }
4887
4888 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4889   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4890   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4891     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4892
4893   uint64_t Index =
4894     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4895
4896   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4897   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4898
4899   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4900   return Index / NumElemsPerChunk;
4901 }
4902
4903 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4904 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4905 /// and VINSERTI128 instructions.
4906 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4907   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4908 }
4909
4910 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4911 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4912 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4913 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4914   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4915 }
4916
4917 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4918 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4919 /// and VINSERTI128 instructions.
4920 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4921   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4922 }
4923
4924 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4925 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4926 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4927 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4928   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4929 }
4930
4931 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4932 static bool isZero(SDValue V) {
4933   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4934   return C && C->isNullValue();
4935 }
4936
4937 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4938 /// constant +0.0.
4939 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4940   if (isZero(Elt))
4941     return true;
4942   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4943     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4944   return false;
4945 }
4946
4947 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4948 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4949 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4950 /// half of V2 (and in order).
4951 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4952   if (!VT.is128BitVector())
4953     return false;
4954   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4955     return false;
4956   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4957     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4958       return false;
4959   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4960     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4961       return false;
4962   return true;
4963 }
4964
4965 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4966 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4967 /// required.
4968 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4969   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4970     return false;
4971   N = N->getOperand(0).getNode();
4972   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4973     return false;
4974   if (LD)
4975     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4976   return true;
4977 }
4978
4979 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4980 // into a load.
4981 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4982   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4983     return false;
4984
4985   // Check for any non-constant elements.
4986   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4987     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4988     case ISD::UNDEF:
4989     case ISD::ConstantFP:
4990     case ISD::Constant:
4991       break;
4992     default:
4993       return false;
4994     }
4995
4996   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4997   // instructions rather than being loaded.
4998   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4999          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
5000 }
5001
5002 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5003 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5004 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5005 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5006 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5007 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5008                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5009   if (!VT.is128BitVector())
5010     return false;
5011
5012   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5013     return false;
5014   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5015   // load folding shufps op.
5016   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5017     return false;
5018
5019   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5020
5021   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5022     return false;
5023   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5024     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5025       return false;
5026   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5027     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5028       return false;
5029   return true;
5030 }
5031
5032 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5033 /// to an zero vector.
5034 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5035 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5036   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5037   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5038   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5039   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5040     int Idx = N->getMaskElt(i);
5041     if (Idx >= (int)NumElems) {
5042       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5043       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5044         continue;
5045       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5046           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5047         return false;
5048     } else if (Idx >= 0) {
5049       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5050       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5051         continue;
5052       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5053           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5054         return false;
5055     }
5056   }
5057   return true;
5058 }
5059
5060 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5061 ///
5062 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5063                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5064   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5065
5066   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5067   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5068   SDValue Vec;
5069   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5070     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5071       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5072       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5073     } else { // SSE1
5074       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5075       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5076     }
5077   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5078     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5079       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5080       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5081       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5082     } else {
5083       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5084       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5085       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5086       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5087       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5088     }
5089   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5090       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5091       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5092                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5093       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5094   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5095     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5096     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5097     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5098     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5099   } else
5100     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5101
5102   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5103 }
5104
5105 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5106 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5107 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5108 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5109 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5110                              SDLoc dl) {
5111   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5112
5113   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5114   SDValue Vec;
5115   if (VT.is256BitVector()) {
5116     if (HasInt256) { // AVX2
5117       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5118       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5119     } else { // AVX
5120       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5121       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5122     }
5123   } else if (VT.is128BitVector()) {
5124     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5125   } else
5126     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5127
5128   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5129 }
5130
5131 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5132 /// that point to V2 points to its first element.
5133 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5134   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5135     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5136       Mask[i] = NumElems;
5137     }
5138   }
5139 }
5140
5141 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5142 /// operation of specified width.
5143 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5144                        SDValue V2) {
5145   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5146   SmallVector<int, 8> Mask;
5147   Mask.push_back(NumElems);
5148   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5149     Mask.push_back(i);
5150   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5151 }
5152
5153 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5154 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5155                           SDValue V2) {
5156   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5157   SmallVector<int, 8> Mask;
5158   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5159     Mask.push_back(i);
5160     Mask.push_back(i + NumElems);
5161   }
5162   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5163 }
5164
5165 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5166 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5167                           SDValue V2) {
5168   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5169   SmallVector<int, 8> Mask;
5170   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5171     Mask.push_back(i + Half);
5172     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5173   }
5174   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5175 }
5176
5177 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5178 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5179 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5180 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5181 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5182   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5183   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5184   SDLoc dl(V);
5185
5186   while (NumElems > 4) {
5187     if (EltNo < NumElems/2) {
5188       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5189     } else {
5190       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5191       EltNo -= NumElems/2;
5192     }
5193     NumElems >>= 1;
5194   }
5195   return V;
5196 }
5197
5198 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5199 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5200   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5201   SDLoc dl(V);
5202
5203   if (VT.is128BitVector()) {
5204     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5205     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5206     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5207                              &SplatMask[0]);
5208   } else if (VT.is256BitVector()) {
5209     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5210     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5211     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5212     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5213                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5214
5215     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5216     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5217                              &SplatMask[0]);
5218   } else
5219     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5220
5221   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5222 }
5223
5224 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5225 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5226   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5227   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5228   SDLoc dl(SV);
5229
5230   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5231   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5232   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5233
5234   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5235          "Unknown how to promote splat for type");
5236
5237   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5238   // the splat element index when it refers to the higher register.
5239   if (Is256BitVec) {
5240     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5241     if (EltNo >= NumElems/2)
5242       EltNo -= NumElems/2;
5243   }
5244
5245   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5246   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5247   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5248   // be manipulated by target suported shuffles.
5249   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5250   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5251     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5252
5253   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5254   // into the low and high part. This is necessary because we want
5255   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5256   if (Is256BitVec) {
5257     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5258   }
5259
5260   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5261 }
5262
5263 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5264 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5265 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5266 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5267 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5268                                            bool IsZero,
5269                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5270                                            SelectionDAG &DAG) {
5271   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5272   SDValue V1 = IsZero
5273     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5274   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5275   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5276   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5277     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5278     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5279   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5280 }
5281
5282 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5283 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5284 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5285 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5286 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5287 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5288                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5289   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5290   SDValue ImmN;
5291
5292   IsUnary = false;
5293   bool IsFakeUnary = false;
5294   switch(N->getOpcode()) {
5295   case X86ISD::BLENDI:
5296     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5297     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5298     break;
5299   case X86ISD::SHUFP:
5300     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5301     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::UNPCKH:
5305     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::UNPCKL:
5309     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5310     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5311     break;
5312   case X86ISD::MOVHLPS:
5313     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5314     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5315     break;
5316   case X86ISD::MOVLHPS:
5317     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5318     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5319     break;
5320   case X86ISD::PALIGNR:
5321     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5322     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5323     break;
5324   case X86ISD::PSHUFD:
5325   case X86ISD::VPERMILPI:
5326     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5327     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5328     IsUnary = true;
5329     break;
5330   case X86ISD::PSHUFHW:
5331     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5332     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5333     IsUnary = true;
5334     break;
5335   case X86ISD::PSHUFLW:
5336     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5337     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5338     IsUnary = true;
5339     break;
5340   case X86ISD::PSHUFB: {
5341     IsUnary = true;
5342     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5343     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5344       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5345
5346     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5347       // If we have a build-vector, then things are easy.
5348       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5349       assert(VT.isVector() &&
5350              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5351       if (!VT.isInteger())
5352         return false;
5353
5354       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5355
5356       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5357       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5358         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5359         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5360           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5361           continue;
5362         }
5363         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5364         if (!CN)
5365           return false;
5366         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5367
5368         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5369         // extract each byte of it.
5370         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5371           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5372           // the first byte of the mask.
5373           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5374           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5375         }
5376       }
5377       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5378       break;
5379     }
5380
5381     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5382     if (!MaskLoad)
5383       return false;
5384
5385     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5386     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5387       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5388
5389     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5390     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5391       return false;
5392
5393     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5394       // FIXME: Support AVX-512 here.
5395       Type *Ty = C->getType();
5396       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5397                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5398         return false;
5399
5400       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5401       break;
5402     }
5403
5404     return false;
5405   }
5406   case X86ISD::VPERMI:
5407     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5408     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5409     IsUnary = true;
5410     break;
5411   case X86ISD::MOVSS:
5412   case X86ISD::MOVSD: {
5413     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5414     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5415     // elements come from the other positions of the first source vector
5416     Mask.push_back(NumElems);
5417     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5418       Mask.push_back(i);
5419     }
5420     break;
5421   }
5422   case X86ISD::VPERM2X128:
5423     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5424     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5425     if (Mask.empty()) return false;
5426     break;
5427   case X86ISD::MOVSLDUP:
5428     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5429     break;
5430   case X86ISD::MOVSHDUP:
5431     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5432     break;
5433   case X86ISD::MOVDDUP:
5434   case X86ISD::MOVLHPD:
5435   case X86ISD::MOVLPD:
5436   case X86ISD::MOVLPS:
5437     // Not yet implemented
5438     return false;
5439   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5440   }
5441
5442   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5443   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5444   // into the first input.
5445   if (IsFakeUnary)
5446     for (int &M : Mask)
5447       if (M >= (int)Mask.size())
5448         M -= Mask.size();
5449
5450   return true;
5451 }
5452
5453 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5454 /// element of the result of the vector shuffle.
5455 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5456                                    unsigned Depth) {
5457   if (Depth == 6)
5458     return SDValue();  // Limit search depth.
5459
5460   SDValue V = SDValue(N, 0);
5461   EVT VT = V.getValueType();
5462   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5463
5464   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5465   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5466     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5467
5468     if (Elt < 0)
5469       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5470
5471     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5472     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5473                                          : SV->getOperand(1);
5474     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5475   }
5476
5477   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5478   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5479     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5480     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5481     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5482     bool IsUnary;
5483
5484     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5485       return SDValue();
5486
5487     int Elt = ShuffleMask[Index];
5488     if (Elt < 0)
5489       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5490
5491     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5492                                          : N->getOperand(1);
5493     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5494                                Depth+1);
5495   }
5496
5497   // Actual nodes that may contain scalar elements
5498   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5499     V = V.getOperand(0);
5500     EVT SrcVT = V.getValueType();
5501     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5502
5503     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5504       return SDValue();
5505   }
5506
5507   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5508     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5509                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5510
5511   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5512     return V.getOperand(Index);
5513
5514   return SDValue();
5515 }
5516
5517 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5518 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5519 /// search can start in two different directions, from left or right.
5520 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5521 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5522                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5523                                          SelectionDAG &DAG,
5524                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5525   unsigned NumZeros = 0;
5526   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5527     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5528     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5529     if (!Elt.getNode())
5530       break;
5531
5532     if (X86::isZeroNode(Elt))
5533       ++NumZeros;
5534     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5535       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5536     else
5537       break;
5538   }
5539
5540   return NumZeros;
5541 }
5542
5543 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5544 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5545 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5546 static
5547 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5548                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5549                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5550   bool SeenV1 = false;
5551   bool SeenV2 = false;
5552
5553   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5554     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5555     // Ignore undef indicies
5556     if (Idx < 0)
5557       continue;
5558
5559     if (Idx < (int)NumElems)
5560       SeenV1 = true;
5561     else
5562       SeenV2 = true;
5563
5564     // Only accept consecutive elements from the same vector
5565     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5566       return false;
5567   }
5568
5569   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5570   return true;
5571 }
5572
5573 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5574 /// logical left shift of a vector.
5575 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5576                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5577   unsigned NumElems =
5578     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5579   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5580       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5581       SVOp->getMaskElt(0));
5582   unsigned OpSrc;
5583
5584   if (!NumZeros)
5585     return false;
5586
5587   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5588   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5589   //
5590   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5591   //                         \  \  \    /
5592   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5593   //
5594   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5595             0,                   // Mask Start Index
5596             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5597             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5598             NumElems,            // Number of elements in vector
5599             OpSrc))              // Which source operand ?
5600     return false;
5601
5602   isLeft = false;
5603   ShAmt = NumZeros;
5604   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5605   return true;
5606 }
5607
5608 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5609 /// logical left shift of a vector.
5610 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5611                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5612   unsigned NumElems =
5613     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5614   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5615       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5616       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5617   unsigned OpSrc;
5618
5619   if (!NumZeros)
5620     return false;
5621
5622   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5623   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5624   //
5625   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5626   //                          / \    /  /
5627   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5628   //
5629   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5630             NumZeros,     // Mask Start Index
5631             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5632             0,            // Where to start looking in the src vector
5633             NumElems,     // Number of elements in vector
5634             OpSrc))       // Which source operand ?
5635     return false;
5636
5637   isLeft = true;
5638   ShAmt = NumZeros;
5639   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5640   return true;
5641 }
5642
5643 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5644 /// logical left or right shift of a vector.
5645 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5646                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5647   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5648   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5649   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5650     return false;
5651
5652   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5653       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5654     return true;
5655
5656   return false;
5657 }
5658
5659 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5660 ///
5661 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5662                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5663                                        SelectionDAG &DAG,
5664                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5665                                        const TargetLowering &TLI) {
5666   if (NumNonZero > 8)
5667     return SDValue();
5668
5669   SDLoc dl(Op);
5670   SDValue V;
5671   bool First = true;
5672   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5673     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5674     if (ThisIsNonZero && First) {
5675       if (NumZero)
5676         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5677       else
5678         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5679       First = false;
5680     }
5681
5682     if ((i & 1) != 0) {
5683       SDValue ThisElt, LastElt;
5684       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5685       if (LastIsNonZero) {
5686         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5687                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5688       }
5689       if (ThisIsNonZero) {
5690         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5691         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5692                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5693         if (LastIsNonZero)
5694           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5695       } else
5696         ThisElt = LastElt;
5697
5698       if (ThisElt.getNode())
5699         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5700                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5701     }
5702   }
5703
5704   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5705 }
5706
5707 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5708 ///
5709 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5710                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5711                                      SelectionDAG &DAG,
5712                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5713                                      const TargetLowering &TLI) {
5714   if (NumNonZero > 4)
5715     return SDValue();
5716
5717   SDLoc dl(Op);
5718   SDValue V;
5719   bool First = true;
5720   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5721     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5722     if (isNonZero) {
5723       if (First) {
5724         if (NumZero)
5725           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5726         else
5727           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5728         First = false;
5729       }
5730       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5731                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5732                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5733     }
5734   }
5735
5736   return V;
5737 }
5738
5739 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5740 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5741                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5742                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5743                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5744                                      const TargetLowering &TLI) {
5745   // We know there's at least one non-zero element
5746   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5747   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5748   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5749          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5750     ++FirstNonZeroIdx;
5751     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5752   }
5753
5754   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5755       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5756     return SDValue();
5757
5758   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5759   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5760   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5761     return SDValue();
5762
5763   unsigned FirstNonZeroDst =
5764       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5765   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5766   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5767   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5768
5769   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5770     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5771     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5772       continue;
5773
5774     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5775     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5776       return SDValue();
5777
5778     // TODO: Some optimizations are still possible here
5779     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5780     if (Elem.getOperand(0) != V)
5781       return SDValue();
5782
5783     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5784     if (Dst == Idx)
5785       ++CorrectIdx;
5786     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5787       IncorrectIdx = Idx;
5788       IncorrectDst = Dst;
5789     } else
5790       // There was already one element with an incorrect index.
5791       // We can't optimize this case to an insertps.
5792       return SDValue();
5793   }
5794
5795   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5796     SDLoc dl(Op);
5797     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5798     unsigned ElementMoveMask = 0;
5799     if (IncorrectIdx == -1U)
5800       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5801     else
5802       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5803
5804     SDValue InsertpsMask =
5805         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5806     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5807   }
5808
5809   return SDValue();
5810 }
5811
5812 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5813 ///
5814 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5815                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5816                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5817   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5818   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5819   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5820   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5821   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5822                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5823                              DAG.getConstant(NumBits,
5824                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5825 }
5826
5827 static SDValue
5828 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5829
5830   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5831   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5832   // the shuffle mask.
5833   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5834     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5835     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5836       return SDValue();
5837     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5838     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5839       return SDValue();
5840
5841     int FI = -1;
5842     int64_t Offset = 0;
5843     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5844       FI = FINode->getIndex();
5845       Offset = 0;
5846     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5847                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5848       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5849       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5850       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5851     } else {
5852       return SDValue();
5853     }
5854
5855     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5856     // improve this code to support it better.
5857     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5858     SDValue Chain = LD->getChain();
5859     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5860     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5861     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5862       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5863         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5864         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5865         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5866         return SDValue();
5867       } else {
5868         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5869       }
5870     }
5871
5872     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5873     // Ptr + (Offset & ~15).
5874     if (Offset < 0)
5875       return SDValue();
5876     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5877       return SDValue();
5878     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5879     if (StartOffset)
5880       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5881                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5882
5883     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5884     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5885
5886     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5887     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5888                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5889                              false, false, false, 0);
5890
5891     SmallVector<int, 8> Mask;
5892     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5893       Mask.push_back(EltNo);
5894
5895     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5896   }
5897
5898   return SDValue();
5899 }
5900
5901 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5902 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5903 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5904 ///
5905 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5906 ///
5907 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5908 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5909 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5910 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5911                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5912                                         bool isAfterLegalize) {
5913   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5914   unsigned NumElems = Elts.size();
5915
5916   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5917   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5918
5919   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5920   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5921   // non-consecutive, bail out.
5922   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5923     SDValue Elt = Elts[i];
5924
5925     if (!Elt.getNode() ||
5926         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5927       return SDValue();
5928     if (!LDBase) {
5929       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5930         return SDValue();
5931       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5932       LastLoadedElt = i;
5933       continue;
5934     }
5935     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5936       continue;
5937
5938     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5939     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5940       return SDValue();
5941     LastLoadedElt = i;
5942   }
5943
5944   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5945   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5946   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5947   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5948
5949     if (isAfterLegalize &&
5950         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5951       return SDValue();
5952
5953     SDValue NewLd = SDValue();
5954
5955     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5956       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5957                           LDBase->getPointerInfo(),
5958                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5959                           LDBase->isInvariant(), 0);
5960     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5961                         LDBase->getPointerInfo(),
5962                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5963                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5964
5965     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5966       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5967                                      SDValue(LDBase, 1),
5968                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5969       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5970       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5971                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5972     }
5973
5974     return NewLd;
5975   }
5976   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5977       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5978     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5979     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5980     SDValue ResNode =
5981         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5982                                 LDBase->getPointerInfo(),
5983                                 LDBase->getAlignment(),
5984                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5985                                 false/*WriteMem*/);
5986
5987     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5988     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5989     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5990     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5991       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5992                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5993       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5994       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5995                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5996     }
5997
5998     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5999   }
6000   return SDValue();
6001 }
6002
6003 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6004 /// to generate a splat value for the following cases:
6005 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6006 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6007 /// a scalar load, or a constant.
6008 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6009 /// or SDValue() otherwise.
6010 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6011                                     SelectionDAG &DAG) {
6012   // VBROADCAST requires AVX.
6013   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6014   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6015   if (!Subtarget->hasAVX())
6016     return SDValue();
6017
6018   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6019   SDLoc dl(Op);
6020
6021   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6022          "Unsupported vector type for broadcast.");
6023
6024   SDValue Ld;
6025   bool ConstSplatVal;
6026
6027   switch (Op.getOpcode()) {
6028     default:
6029       // Unknown pattern found.
6030       return SDValue();
6031
6032     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6033       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6034       BitVector UndefElements;
6035       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6036
6037       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6038       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6039       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6040         return SDValue();
6041
6042       Ld = Splat;
6043       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6044                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6045
6046       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6047       // BUILD_VECTOR node.
6048       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6049         return SDValue();
6050       break;
6051     }
6052
6053     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6054       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6055
6056       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6057       // broadcasted.
6058       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6059         return SDValue();
6060
6061       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6062       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6063           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6064
6065         if (!Subtarget->hasInt256())
6066           return SDValue();
6067
6068         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6069         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6070           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6071         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6072       }
6073
6074       Ld = Sc.getOperand(0);
6075       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6076                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6077
6078       // The scalar_to_vector node and the suspected
6079       // load node must have exactly one user.
6080       // Constants may have multiple users.
6081
6082       // AVX-512 has register version of the broadcast
6083       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6084         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6085       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6086           !hasRegVer))
6087         return SDValue();
6088       break;
6089     }
6090   }
6091
6092   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6093   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6094
6095   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6096   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6097   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6098   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6099   // that condition to know if this is truly a size win.
6100   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6101   bool OptForSize = F->getAttributes().
6102     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6103
6104   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6105   // into a vector.
6106   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6107   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6108   // But override that restriction when optimizing for size.
6109   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6110   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6111     EVT CVT = Ld.getValueType();
6112     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6113
6114     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6115     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6116     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6117     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6118     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6119         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6120       const Constant *C = nullptr;
6121       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6122         C = CI->getConstantIntValue();
6123       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6124         C = CF->getConstantFPValue();
6125
6126       assert(C && "Invalid constant type");
6127
6128       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6129       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6130       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6131       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6132                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6133                        false, false, false, Alignment);
6134
6135       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6136     }
6137   }
6138
6139   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6140
6141   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6142   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6143       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6144     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6145
6146   // The scalar source must be a normal load.
6147   if (!IsLoad)
6148     return SDValue();
6149
6150   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6151     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6152
6153   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6154   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6155   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6156     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6157       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6158   }
6159
6160   // Unsupported broadcast.
6161   return SDValue();
6162 }
6163
6164 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6165 /// underlying vector and index.
6166 ///
6167 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6168 /// index.
6169 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6170                                          SDValue ExtIdx) {
6171   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6172   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6173     return Idx;
6174
6175   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6176   // lowered this:
6177   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6178   // to:
6179   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6180   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6181   //                           undef)
6182   //                       Constant<0>)
6183   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6184   // is 2, as specified by the shuffle.
6185   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6186   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6187   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6188   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6189          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6190
6191   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6192   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6193     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6194     return ShuffleIdx;
6195   }
6196   return Idx;
6197 }
6198
6199 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6200   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6201
6202   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6203   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6204   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6205     return SDValue();
6206
6207   SDLoc DL(Op);
6208   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6209
6210   SDValue VecIn1;
6211   SDValue VecIn2;
6212   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6213   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6214
6215   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6216     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6217
6218     if (Opc == ISD::UNDEF)
6219       continue;
6220
6221     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6222       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6223       if (InsertIndices.size() > 1)
6224         return SDValue();
6225
6226       InsertIndices.push_back(i);
6227       continue;
6228     }
6229
6230     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6231     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6232     // Quit if non-constant index.
6233     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6234       return SDValue();
6235     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6236
6237     // Quit if extracted from vector of different type.
6238     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6239       return SDValue();
6240
6241     if (!VecIn1.getNode())
6242       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6243     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6244       if (!VecIn2.getNode())
6245         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6246       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6247         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6248         return SDValue();
6249     }
6250
6251     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6252       Mask[i] = Idx;
6253     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6254       Mask[i] = Idx + NumElems;
6255   }
6256
6257   if (!VecIn1.getNode())
6258     return SDValue();
6259
6260   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6261   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6262   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6263     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6264     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6265                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6266   }
6267
6268   return NV;
6269 }
6270
6271 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6272 SDValue
6273 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6274
6275   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6276   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6277          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6278
6279   SDLoc dl(Op);
6280   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6281     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6282     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6283     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6284   }
6285
6286   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6287     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6288     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6289     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6290   }
6291
6292   bool AllContants = true;
6293   uint64_t Immediate = 0;
6294   int NonConstIdx = -1;
6295   bool IsSplat = true;
6296   unsigned NumNonConsts = 0;
6297   unsigned NumConsts = 0;
6298   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6299     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6300     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6301       continue;
6302     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6303       AllContants = false;
6304       NonConstIdx = idx;
6305       NumNonConsts++;
6306     }
6307     else {
6308       NumConsts++;
6309       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6310       Immediate |= (1ULL << idx);
6311     }
6312     if (In != Op.getOperand(0))
6313       IsSplat = false;
6314   }
6315
6316   if (AllContants) {
6317     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6318       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6319     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6320                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6321   }
6322
6323   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6324     SDValue DstVec;
6325     if (NumConsts) {
6326       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6327                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6328       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6329     }
6330     else 
6331       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6332     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6333                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6334                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6335   }
6336   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6337     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6338   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6339   SDValue Select;
6340   if (IsSplat)
6341     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6342                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6343                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6344   else
6345     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6346                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6347                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6348   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6349 }
6350
6351 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6352 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6353 /// 
6354 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6355 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6356 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6357 /// operation to match.
6358 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6359 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6360 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6361 /// arithmetic sub.
6362 ///
6363 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6364 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6365 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6366                               SelectionDAG &DAG,
6367                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6368                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6369   EVT VT = N->getValueType(0);
6370
6371   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6372   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6373          "Invalid Vector in input!");
6374   
6375   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6376   bool CanFold = true;
6377   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6378   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6379   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6380   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6381
6382   // Check if N implements a horizontal binop.
6383   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6384     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6385
6386     // Skip UNDEFs.
6387     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6388       // Update the expected vector extract index.
6389       if (i * 2 == NumElts)
6390         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6391       ExpectedVExtractIdx += 2;
6392       continue;
6393     }
6394
6395     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6396
6397     if (!CanFold)
6398       break;
6399
6400     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6401     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6402
6403     // Try to match the following pattern:
6404     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6405     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6406         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6407         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6408         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6409         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6410     if (!CanFold)
6411       break;
6412
6413     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6414     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6415
6416     if (i * 2 < NumElts) {
6417       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6418         V0 = Op0.getOperand(0);
6419     } else {
6420       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6421         V1 = Op0.getOperand(0);
6422       if (i * 2 == NumElts)
6423         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6424     }
6425
6426     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6427     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6428       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6429     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6430       // Try to match the following dag sequence:
6431       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6432       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6433     } else
6434       CanFold = false;
6435
6436     ExpectedVExtractIdx += 2;
6437   }
6438
6439   return CanFold;
6440 }
6441
6442 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6443 /// a concat_vector. 
6444 ///
6445 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6446 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6447 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6448 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6449 /// horizontal binary operations. 
6450 ///
6451 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6452 ///
6453 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6454 /// the two new horizontal binop.
6455 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6456 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6457 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6458 /// and the upper 128-bit of V1.
6459 ///   Example:
6460 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6461 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6462 ///
6463 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6464 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6465 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6466 ///   Example:
6467 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6468 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6469 ///
6470 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6471 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6472 /// the upper 128-bits of the result.
6473 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6474                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6475                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6476                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6477   EVT VT = V0.getValueType();
6478   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6479          "Invalid nodes in input!");
6480
6481   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6482   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6483   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6484   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6485   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6486   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6487
6488   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6489   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6490
6491   if (Mode) {
6492     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6493     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6494       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6495     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6496       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6497   } else {
6498     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6499     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6500                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6501       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6502
6503     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6504                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6505       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6506   }
6507
6508   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6509 }
6510
6511 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6512 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6513 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6514                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6515   SDLoc DL(BV);
6516   EVT VT = BV->getValueType(0);
6517   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6518   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6519   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6520
6521   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6522           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6523
6524   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6525   // adding two integer/float elements.
6526   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6527   // subtracting two integer/float elements.
6528   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6529   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6530   bool AddFound = false;
6531   bool SubFound = false;
6532
6533   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6534     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6535
6536     // Skip 'undef' values.
6537     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6538     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6539       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6540       continue;
6541     }
6542
6543     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6544     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6545       return SDValue();
6546
6547     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6548     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6549
6550     // Try to match the following pattern:
6551     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6552     // Early exit if we cannot match that sequence.
6553     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6554         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6555         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6556         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6557         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6558       return SDValue();
6559
6560     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6561     if (I0 != i)
6562       return SDValue();
6563
6564     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6565     if (i & 1)
6566       AddFound = true;
6567     else
6568       SubFound = true;
6569
6570     // Update InVec0 and InVec1.
6571     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6572       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6573     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6574       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6575
6576     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6577     // come from a same pair of vectors.
6578     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6579       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6580         return SDValue();
6581
6582       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6583       // and then test again.
6584       std::swap(Op0, Op1);
6585       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6586         return SDValue();
6587     }
6588
6589     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6590       return SDValue();
6591
6592     // Update the pair of expected opcodes.
6593     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6594   }
6595
6596   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6597   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6598       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6599     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6600
6601   return SDValue();
6602 }
6603
6604 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6605                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6606   SDLoc DL(N);
6607   EVT VT = N->getValueType(0);
6608   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6609   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6610   SDValue InVec0, InVec1;
6611
6612   // Try to match an ADDSUB.
6613   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6614       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6615     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6616     if (Value.getNode())
6617       return Value;
6618   }
6619
6620   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6621   unsigned NumUndefsLO = 0;
6622   unsigned NumUndefsHI = 0;
6623   unsigned Half = NumElts/2;
6624
6625   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6626   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6627     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6628       NumUndefsLO++;
6629
6630   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6631     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6632       NumUndefsHI++;
6633
6634   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6635   // operands but one are UNDEF.
6636   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6637     return SDValue();
6638
6639   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6640     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6641     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6642       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6643     
6644     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6645       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6646   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6647     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6648     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6649       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6650     
6651     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6652       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6653   }
6654   
6655   if (!Subtarget->hasAVX())
6656     return SDValue();
6657
6658   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6659     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6660     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6661     SDValue InVec2, InVec3;
6662     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6663         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6664         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6665           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6666         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6667           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6668       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6669
6670     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6671         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6672         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6673           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6674         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6675           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6676       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6677   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6678     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6679     SDValue InVec2, InVec3;
6680     unsigned X86Opcode;
6681     bool CanFold = true;
6682
6683     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6684         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6685         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6686           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6687         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6688           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6689       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6690     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6691         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6692         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6693           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6694         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6695           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6696       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6697     else
6698       CanFold = false;
6699
6700     if (CanFold) {
6701       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6702       // Do this only if the target has AVX2.
6703       if (Subtarget->hasAVX2())
6704         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6705  
6706       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6707       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6708       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6709         return SDValue();
6710
6711       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6712       // a concat vector.
6713       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6714       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6715       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6716                                    isUndefLO, isUndefHI);
6717     }
6718   }
6719
6720   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6721        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6722     unsigned X86Opcode;
6723     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6724       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6725     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6726       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6727     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6728       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6729     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6730       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6731     else
6732       return SDValue();
6733
6734     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6735     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6736     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6737       return SDValue();
6738
6739     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6740     // a concat vector.
6741     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6742     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6743     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6744                                  isUndefLO, isUndefHI);
6745   }
6746
6747   return SDValue();
6748 }
6749
6750 SDValue
6751 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6752   SDLoc dl(Op);
6753
6754   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6755   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6756   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6757
6758   // Generate vectors for predicate vectors.
6759   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6760     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6761
6762   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6763   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6764     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6765     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6766     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6767       return Op;
6768
6769     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6770   }
6771
6772   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6773   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6774   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6775   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6776     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6777       return Op;
6778
6779     if (!VT.is512BitVector())
6780       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6781   }
6782
6783   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6784   if (Broadcast.getNode())
6785     return Broadcast;
6786
6787   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6788
6789   unsigned NumZero  = 0;
6790   unsigned NumNonZero = 0;
6791   unsigned NonZeros = 0;
6792   bool IsAllConstants = true;
6793   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6794   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6795     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6796     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6797       continue;
6798     Values.insert(Elt);
6799     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6800         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6801       IsAllConstants = false;
6802     if (X86::isZeroNode(Elt))
6803       NumZero++;
6804     else {
6805       NonZeros |= (1 << i);
6806       NumNonZero++;
6807     }
6808   }
6809
6810   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6811   if (NumNonZero == 0)
6812     return DAG.getUNDEF(VT);
6813
6814   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6815   if (NumNonZero == 1) {
6816     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6817     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6818
6819     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6820     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6821     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6822     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6823     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6824     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6825         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6826       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6827         // Handle SSE only.
6828         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6829         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6830         unsigned VecElts = 4;
6831
6832         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6833         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6834         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6835         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6836
6837         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6838         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6839           return DAG.getNode(
6840               ISD::BITCAST, dl, VT,
6841               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6842
6843         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6844
6845         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6846         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6847         if (Idx != 0) {
6848           SmallVector<int, 4> Mask;
6849           Mask.push_back(Idx);
6850           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6851             Mask.push_back(i);
6852           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6853                                       &Mask[0]);
6854         }
6855         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6856       }
6857     }
6858
6859     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6860     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6861     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6862     // depending on what the source datatype is.
6863     if (Idx == 0) {
6864       if (NumZero == 0)
6865         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6866
6867       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6868           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6869         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6870           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6871           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6872                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6873         }
6874         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6875         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6876         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6877         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6878       }
6879
6880       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6881         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6882         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6883         if (VT.is256BitVector()) {
6884           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6885           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6886         } else {
6887           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6888           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6889         }
6890         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6891       }
6892     }
6893
6894     // Is it a vector logical left shift?
6895     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6896         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6897         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6898       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6899       return getVShift(true, VT,
6900                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6901                                    VT, Op.getOperand(1)),
6902                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6903     }
6904
6905     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6906       return SDValue();
6907
6908     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6909     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6910     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6911     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6912     // place.
6913     if (EVTBits == 32) {
6914       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6915
6916       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6917       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6918         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6919
6920       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6921       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6922       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6923       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6924         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6925       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6926     }
6927   }
6928
6929   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6930   if (Values.size() == 1) {
6931     if (EVTBits == 32) {
6932       // Instead of a shuffle like this:
6933       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6934       // Check if it's possible to issue this instead.
6935       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6936       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6937       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6938       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6939         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6940     }
6941     return SDValue();
6942   }
6943
6944   // A vector full of immediates; various special cases are already
6945   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6946   if (IsAllConstants)
6947     return SDValue();
6948
6949   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6950   // shuffles to put them in place.
6951   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6952     SmallVector<SDValue, 64> V;
6953     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6954       V.push_back(Op.getOperand(i));
6955
6956     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6957
6958     // Build both the lower and upper subvector.
6959     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6960                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6961     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6962                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6963
6964     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6965     if (VT.is256BitVector())
6966       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6967     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6968   }
6969
6970   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6971   if (EVTBits == 64) {
6972     if (NumNonZero == 1) {
6973       // One half is zero or undef.
6974       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6975       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6976                                  Op.getOperand(Idx));
6977       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6978     }
6979     return SDValue();
6980   }
6981
6982   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6983   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6984     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6985                                         Subtarget, *this);
6986     if (V.getNode()) return V;
6987   }
6988
6989   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6990     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6991                                       Subtarget, *this);
6992     if (V.getNode()) return V;
6993   }
6994
6995   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6996   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6997     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6998                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6999     if (V.getNode())
7000       return V;
7001   }
7002
7003   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7004   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7005   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7006     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7007       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7008       if (isZero)
7009         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7010       else
7011         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7012     }
7013
7014     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7015       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7016         default: break;
7017         case 0:
7018           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7019           break;
7020         case 1:
7021           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7022           break;
7023         case 2:
7024           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7025           break;
7026         case 3:
7027           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7028           break;
7029       }
7030     }
7031
7032     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7033     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7034     int MaskVec[] = {
7035       Reverse1 ? 1 : 0,
7036       Reverse1 ? 0 : 1,
7037       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7038       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7039     };
7040     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7041   }
7042
7043   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7044     // Check for a build vector of consecutive loads.
7045     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7046       V[i] = Op.getOperand(i);
7047
7048     // Check for elements which are consecutive loads.
7049     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7050     if (LD.getNode())
7051       return LD;
7052
7053     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7054     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7055     if (Sh.getNode())
7056       return Sh;
7057
7058     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7059     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7060       SDValue Result;
7061       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7062         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7063       else
7064         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7065
7066       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7067         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7068         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7069                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7070       }
7071       return Result;
7072     }
7073
7074     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7075     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7076     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7077     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7078       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7079         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7080       else
7081         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7082     }
7083
7084     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7085     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7086     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7087     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7088     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7089     while (EltStride != 0) {
7090       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7091         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7092         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7093         // right place, the one element (since it's the first round) being
7094         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7095         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7096         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7097             EltStride == NumElems/2)
7098           continue;
7099
7100         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7101       }
7102       EltStride >>= 1;
7103     }
7104     return V[0];
7105   }
7106   return SDValue();
7107 }
7108
7109 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7110 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7111 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7112   SDLoc dl(Op);
7113   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7114
7115   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7116           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7117
7118   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7119   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7120   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7121   if(ResVT.is256BitVector())
7122     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7123
7124   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7125     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7126                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7127     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7128     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7129     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7130       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7131   }
7132   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7133 }
7134
7135 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7136   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7137   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7138          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7139           Op.getNumOperands() == 4)));
7140
7141   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7142   // from two other 128-bit ones.
7143
7144   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7145   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7146 }
7147
7148
7149 //===----------------------------------------------------------------------===//
7150 // Vector shuffle lowering
7151 //
7152 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7153 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7154 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7155 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7156 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7157 // patterns.
7158 //===----------------------------------------------------------------------===//
7159
7160 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7161 ///
7162 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7163 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7164 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7165 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7166 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7167 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7168   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7169     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7170       return false;
7171   return true;
7172 }
7173
7174 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7175 ///
7176 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7177 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7178 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7179 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7180 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7181 /// fully general case.
7182 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7183   for (int M : Mask)
7184     if (M >= (int)Mask.size())
7185       return false;
7186   return true;
7187 }
7188
7189 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7190 /// shuffle mask.
7191 ///
7192 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7193 /// and we routinely test for these.
7194 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7195   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7196   int Size = Mask.size();
7197   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7198     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7199       return true;
7200   return false;
7201 }
7202
7203 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7204 ///
7205 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7206 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7207 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7208 /// same lane of a second vector.
7209 ///
7210 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7211 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7212 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7213 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7214 static bool
7215 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7216                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7217   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7218   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7219   int Size = Mask.size();
7220   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7221     if (Mask[i] < 0)
7222       continue;
7223     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7224       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7225       return false;
7226
7227     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7228     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7229       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7230       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7231           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7232     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7233       // Found a mismatch with the repeated mask.
7234       return false;
7235   }
7236   return true;
7237 }
7238
7239 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7240 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7241 namespace {
7242
7243 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7244 ///
7245 /// See its documentation for details.
7246 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7247   if (Mask.size() != Args.size())
7248     return false;
7249   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7250     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7251     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7252       return false;
7253   }
7254   return true;
7255 }
7256
7257 } // namespace
7258
7259 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7260 /// arguments.
7261 ///
7262 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7263 ///
7264 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7265 ///
7266 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7267 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7268 /// in the argument.
7269 static const VariadicFunction1<
7270     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7271
7272 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7273 ///
7274 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7275 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7276 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7277 /// example.
7278 ///
7279 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7280 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7281                                           SelectionDAG &DAG) {
7282   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7283   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7284   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7285   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7286   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7287
7288   unsigned Imm = 0;
7289   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7290   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7291   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7292   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7293   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7294 }
7295
7296 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7297 ///
7298 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7299 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7300 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7301 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7302 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7303                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7304                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7305                                          SelectionDAG &DAG) {
7306
7307   unsigned BlendMask = 0;
7308   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7309     if (Mask[i] >= Size) {
7310       if (Mask[i] != i + Size)
7311         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7312       BlendMask |= 1u << i;
7313       continue;
7314     }
7315     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7316       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7317   }
7318   switch (VT.SimpleTy) {
7319   case MVT::v2f64:
7320   case MVT::v4f32:
7321   case MVT::v4f64:
7322   case MVT::v8f32:
7323     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7324                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7325
7326   case MVT::v4i64:
7327   case MVT::v8i32:
7328     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7329     // FALLTHROUGH
7330   case MVT::v2i64:
7331   case MVT::v4i32:
7332     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7333     // that instruction.
7334     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7335       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7336       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7337       BlendMask = 0;
7338       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7339         if (Mask[i] >= Size)
7340           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7341             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7342
7343       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7344       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7345       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7346       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7347                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7348                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7349     }
7350     // FALLTHROUGH
7351   case MVT::v8i16: {
7352     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7353     // v8i16s prior to blending.
7354     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7355     BlendMask = 0;
7356     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7357       if (Mask[i] >= Size)
7358         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7359           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7360
7361     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7362     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7363     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7364                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7365                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7366   }
7367
7368   case MVT::v16i16: {
7369     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7370     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7371     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7372       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7373       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7374       BlendMask = 0;
7375       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7376         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7377           BlendMask |= 1u << i;
7378       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7379                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7380     }
7381   }
7382     // FALLTHROUGH
7383   case MVT::v32i8: {
7384     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7385     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7386     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7387     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7388
7389     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7390     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7391     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7392     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7393     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7394     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7395     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7396     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7397     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7398     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7399     // actual model.
7400     SDValue VSELECTMask[32];
7401     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7402       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7403         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7404             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7405                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7406
7407     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7408     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7409     return DAG.getNode(
7410         ISD::BITCAST, DL, VT,
7411         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7412                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7413                     V1, V2));
7414   }
7415
7416   default:
7417     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7418   }
7419 }
7420
7421 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7422 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7423 ///
7424 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7425 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7426 /// operations.
7427 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7428                                                           SDValue V1,
7429                                                           SDValue V2,
7430                                                           ArrayRef<int> Mask,
7431                                                           SelectionDAG &DAG) {
7432   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7433   // blend them together.
7434   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7435   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7436   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7437   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7438     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7439       V1Mask[i] = Mask[i];
7440       BlendMask[i] = i;
7441     } else if (Mask[i] >= Size) {
7442       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7443       BlendMask[i] = i + Size;
7444     }
7445
7446   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7447   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7448   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7449 }
7450
7451 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7452 ///
7453 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7454 /// byte-rotation of the concatenation of two vectors. This routine will
7455 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7456 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7457 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7458 /// vectors that look like:
7459 /// 
7460 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7461 /// 
7462 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7463 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7464 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7465 /// rotate* of the vector lanes.
7466 ///
7467 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7468 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7469                                               SDValue V2,
7470                                               ArrayRef<int> Mask,
7471                                               SelectionDAG &DAG) {
7472   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7473
7474   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7475   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7476   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7477   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7478   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7479   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7480   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7481   int Rotation = 0;
7482   SDValue Lo, Hi;
7483   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7484     if (Mask[i] == -1)
7485       continue;
7486     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7487
7488     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7489     // a rotated vector would have started.
7490     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7491     if (StartIdx == 0)
7492       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7493       return SDValue();
7494
7495     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7496     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7497     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7498
7499     if (Rotation == 0)
7500       Rotation = CandidateRotation;
7501     else if (Rotation != CandidateRotation)
7502       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7503       return SDValue();
7504
7505     // Compute which value this mask is pointing at.
7506     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7507
7508     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7509     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7510     // are remaining.
7511     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7512
7513     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7514     // that it remains consistent.
7515     if (!TargetV)
7516       TargetV = MaskV;
7517     else if (TargetV != MaskV)
7518       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7519       // unsupported interleaving.
7520       return SDValue();
7521   }
7522
7523   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7524   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7525   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7526   if (!Lo)
7527     Lo = Hi;
7528   else if (!Hi)
7529     Hi = Lo;
7530
7531   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7532   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7533   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7534
7535   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7536          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7537   assert(Mask.size() <= 16 &&
7538          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7539   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7540   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7541   int Scale = 16 / Mask.size();
7542
7543   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7544                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7545                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7546 }
7547
7548 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7549 ///
7550 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7551 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7552 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7553 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7554 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7555 /// shuffle.
7556 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7557                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7558   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7559
7560   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7561   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7562
7563   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7564     int M = Mask[i];
7565     // Handle the easy cases.
7566     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7567       Zeroable[i] = true;
7568       continue;
7569     }
7570
7571     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7572     // use it.
7573     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7574     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7575       continue;
7576
7577     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7578     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7579     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7580     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7581       Zeroable[i] = true;
7582   }
7583
7584   return Zeroable;
7585 }
7586
7587 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7588 ///
7589 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7590 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7591 /// features of the subtarget.
7592 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7593     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7594     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7595   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7596   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7597   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7598          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7599   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7600
7601   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7602   // input type and available ISA extensions.
7603   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7604     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7605     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7606                                  NumElements / Scale);
7607     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7608     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7609                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7610   }
7611
7612   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7613   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7614   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7615     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7616     return DAG.getNode(
7617         ISD::BITCAST, DL, VT,
7618         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7619                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7620                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7621   }
7622   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7623     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7624     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7625                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7626                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7627     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7628     return DAG.getNode(
7629         ISD::BITCAST, DL, VT,
7630         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7631                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7632                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7633   }
7634
7635   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7636   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7637   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7638   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7639     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7640     SDValue PSHUFBMask[16];
7641     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7642       PSHUFBMask[i] =
7643           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7644     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7645     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7646                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7647                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7648                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7649   }
7650
7651   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7652   do {
7653     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7654     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7655                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7656     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7657     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7658     Scale /= 2;
7659     EltBits *= 2;
7660     NumElements /= 2;
7661   } while (Scale > 1);
7662   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7663 }
7664
7665 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7666 ///
7667 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7668 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7669 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7670 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7671 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7672 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7673 /// masking out later).
7674 ///
7675 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7676 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7677 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7678     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7679     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7680   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7681
7682   int Bits = VT.getSizeInBits();
7683   int NumElements = Mask.size();
7684
7685   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7686   // valid.
7687   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7688     SDValue InputV;
7689     bool AnyExt = true;
7690     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7691       if (Mask[i] == -1)
7692         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7693       if (i % Scale != 0) {
7694         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7695         if (!Zeroable[i])
7696           return SDValue();
7697
7698         // We no lorger are in the anyext case.
7699         AnyExt = false;
7700         continue;
7701       }
7702
7703       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7704       // same input vector.
7705       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7706       if (!InputV)
7707         InputV = V;
7708       else if (InputV != V)
7709         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7710
7711       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7712         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7713     }
7714
7715     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7716     // have already been handled.
7717     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7718     if (!InputV)
7719       return SDValue();
7720
7721     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7722         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7723   };
7724
7725   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7726   assert(Bits % 64 == 0 &&
7727          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7728   int NumExtElements = Bits / 64;
7729
7730   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7731   // many elements.
7732   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7733     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7734            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7735     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7736       return V;
7737   }
7738
7739   // No viable ext lowering found.
7740   return SDValue();
7741 }
7742
7743 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7744 ///
7745 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7746 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
7747                                               SelectionDAG &DAG) {
7748   MVT VT = V.getSimpleValueType();
7749   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7750   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7751     V = V.getOperand(0);
7752   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
7753   // element from it.
7754   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
7755   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
7756     return SDValue();
7757
7758   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7759       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
7760     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, V.getOperand(Idx));
7761
7762   return SDValue();
7763 }
7764
7765 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
7766 ///
7767 /// This is particularly important because the set of instructions varies
7768 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
7769 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
7770   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7771     V = V.getOperand(0);
7772
7773   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
7774 }
7775
7776 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7777 ///
7778 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7779 /// across all subtarget feature sets.
7780 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7781     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7782     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7783   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7784   MVT ExtVT = VT;
7785   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7786
7787   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7788                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7789                 Mask.begin();
7790   bool IsV1Zeroable = true;
7791   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7792     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
7793       IsV1Zeroable = false;
7794       break;
7795     }
7796
7797   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7798   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7799   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7800   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7801   // vector shuffle lowering is dead.
7802   if (SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(
7803           V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG)) {
7804     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7805     V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7806     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7807       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
7808       // insertions.
7809       if (!IsV1Zeroable)
7810         return SDValue();
7811
7812       // Zero-extend directly to i32.
7813       ExtVT = MVT::v4i32;
7814       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7815     }
7816     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
7817   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
7818              EltVT == MVT::i16) {
7819     // Either not inserting from the low element of the input or the input
7820     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
7821     return SDValue();
7822   }
7823
7824   if (!IsV1Zeroable) {
7825     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
7826     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
7827     // the V1 elements can't be permuted in any way.
7828     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
7829     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
7830       return SDValue();
7831     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
7832     V1Mask[V2Index] = -1;
7833     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
7834       return SDValue();
7835     // This is essentially a special case blend operation, but if we have
7836     // general purpose blend operations, they are always faster. Bail and let
7837     // the rest of the lowering handle these as blends.
7838     if (Subtarget->hasSSE41())
7839       return SDValue();
7840
7841     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
7842     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
7843            "Only two types of floating point element types to handle!");
7844     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
7845                        ExtVT, V1, V2);
7846   }
7847
7848   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
7849   if (ExtVT != VT)
7850     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7851
7852   if (V2Index != 0) {
7853     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7854     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7855     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7856     // the inputs are zero.
7857     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7858       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7859       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7860       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7861     } else {
7862       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7863       V2 = DAG.getNode(
7864           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7865           DAG.getConstant(
7866               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7867               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7868       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7869     }
7870   }
7871   return V2;
7872 }
7873
7874 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
7875 ///
7876 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
7877 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
7878 /// a convenient way to factor it out.
7879 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
7880                                              ArrayRef<int> Mask,
7881                                              const X86Subtarget *Subtarget,
7882                                              SelectionDAG &DAG) {
7883   if (!Subtarget->hasAVX())
7884     return SDValue();
7885   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
7886     return SDValue();
7887
7888   // Check that the mask is a broadcast.
7889   int BroadcastIdx = -1;
7890   for (int M : Mask)
7891     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
7892       BroadcastIdx = M;
7893     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
7894       return SDValue();
7895
7896   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
7897                                             "a sorted mask where the broadcast "
7898                                             "comes from V1.");
7899
7900   // Go up the chain of (vector) values to try and find a scalar load that
7901   // we can combine with the broadcast.
7902   for (;;) {
7903     switch (V.getOpcode()) {
7904     case ISD::CONCAT_VECTORS: {
7905       int OperandSize = Mask.size() / V.getNumOperands();
7906       V = V.getOperand(BroadcastIdx / OperandSize);
7907       BroadcastIdx %= OperandSize;
7908       continue;
7909     }
7910
7911     case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
7912       SDValue VOuter = V.getOperand(0), VInner = V.getOperand(1);
7913       auto ConstantIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(2));
7914       if (!ConstantIdx)
7915         break;
7916
7917       int BeginIdx = (int)ConstantIdx->getZExtValue();
7918       int EndIdx =
7919           BeginIdx + (int)VInner.getValueType().getVectorNumElements();
7920       if (BroadcastIdx >= BeginIdx && BroadcastIdx < EndIdx) {
7921         BroadcastIdx -= BeginIdx;
7922         V = VInner;
7923       } else {
7924         V = VOuter;
7925       }
7926       continue;
7927     }
7928     }
7929     break;
7930   }
7931
7932   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering
7933   // for scalars so that we can more effectively fold with loads.
7934   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7935       (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
7936     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
7937
7938     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
7939     // AVX2.
7940     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
7941       return SDValue();
7942   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
7943     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
7944     // broadcast from the zero-element of a vector register.
7945     return SDValue();
7946   }
7947
7948   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
7949 }
7950
7951 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7952 ///
7953 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7954 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7955 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7956 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7957 /// possible.
7958 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7959                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7960                                        SelectionDAG &DAG) {
7961   SDLoc DL(Op);
7962   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7963   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7964   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7965   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7966   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7967   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7968
7969   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7970     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7971     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7972     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7973
7974     if (Subtarget->hasAVX()) {
7975       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7976       // into the shuffle.
7977       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7978                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7979     }
7980
7981     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7982                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7983   }
7984   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7985   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7986
7987   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7988   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7989     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7990   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7991     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7992
7993   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7994   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
7995     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7996             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7997       return Insertion;
7998     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
7999     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8000     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8001                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8002     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8003             MVT::v2f64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8004       return Insertion;
8005   }
8006
8007   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
8008   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
8009   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8010     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
8011       // We can either use a special instruction to load over the low double or
8012       // to move just the low double.
8013       return DAG.getNode(
8014           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
8015           DL, MVT::v2f64, V2,
8016           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
8017
8018   if (Subtarget->hasSSE41())
8019     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
8020                                                   Subtarget, DAG))
8021       return Blend;
8022
8023   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
8024   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
8025                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8026 }
8027
8028 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
8029 ///
8030 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
8031 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
8032 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
8033 /// casting.
8034 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8035                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8036                                        SelectionDAG &DAG) {
8037   SDLoc DL(Op);
8038   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
8039   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8040   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8041   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8042   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8043   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8044
8045   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8046     // Check for being able to broadcast a single element.
8047     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
8048                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8049       return Broadcast;
8050
8051     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8052     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8053     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
8054     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
8055     int WidenedMask[4] = {
8056         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
8057         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
8058     return DAG.getNode(
8059         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8060         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
8061                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
8062   }
8063
8064   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
8065   // cheaply.
8066   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8067     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8068             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8069       return Insertion;
8070     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8071     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8072     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8073                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8074     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8075             MVT::v2i64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8076       return Insertion;
8077   }
8078
8079   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8080   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8081     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8082   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8083     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8084
8085   if (Subtarget->hasSSE41())
8086     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
8087                                                   Subtarget, DAG))
8088       return Blend;
8089
8090   // Try to use rotation instructions if available.
8091   if (Subtarget->hasSSSE3())
8092     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8093             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
8094       return Rotate;
8095
8096   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8097   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8098   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8099   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8100   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8101   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8102   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8103                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8104 }
8105
8106 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8107 ///
8108 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8109 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8110 /// uses it.
8111 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8112                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8113                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8114   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8115   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8116
8117   int NumV2Elements =
8118       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8119
8120   if (NumV2Elements == 1) {
8121     int V2Index =
8122         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8123         Mask.begin();
8124
8125     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8126     // the low bit.
8127     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8128
8129     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8130       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8131       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8132       // vector otherwise.
8133       if (V2Index < 2)
8134         std::swap(LowV, HighV);
8135       NewMask[V2Index] -= 4;
8136     } else {
8137       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8138       // To make this work, blend them together as the first step.
8139       int V1Index = V2AdjIndex;
8140       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8141       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8142                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8143
8144       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8145       // high or low half formed.
8146       if (V2Index < 2) {
8147         LowV = V2;
8148         HighV = V1;
8149       } else {
8150         HighV = V2;
8151       }
8152       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8153       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8154     }
8155   } else if (NumV2Elements == 2) {
8156     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8157       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8158       // high lanes.
8159       NewMask[2] -= 4;
8160       NewMask[3] -= 4;
8161     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8162       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8163       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8164       // arrange things in the right direction.
8165       NewMask[0] -= 4;
8166       NewMask[1] -= 4;
8167       HighV = V1;
8168       LowV = V2;
8169     } else {
8170       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8171       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8172       // shuffle to place them.
8173
8174       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8175       // V2.
8176       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8177                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8178                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8179                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8180       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8181                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8182
8183       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8184       // a blend.
8185       LowV = HighV = V1;
8186       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8187       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8188       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8189       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8190     }
8191   }
8192   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8193                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8194 }
8195
8196 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8197 ///
8198 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8199 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8200 /// shuffles.
8201 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8202                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8203                                        SelectionDAG &DAG) {
8204   SDLoc DL(Op);
8205   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8206   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8207   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8208   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8209   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8210   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8211
8212   int NumV2Elements =
8213       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8214
8215   if (NumV2Elements == 0) {
8216     // Check for being able to broadcast a single element.
8217     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8218                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8219       return Broadcast;
8220
8221     if (Subtarget->hasAVX()) {
8222       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8223       // into the shuffle.
8224       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8225                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8226     }
8227
8228     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8229     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8230     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8231                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8232   }
8233
8234   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8235   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8236     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8237   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8238     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8239
8240   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8241   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8242   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8243   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8244   // case here.
8245   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8246     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8247                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8248       return V;
8249
8250   if (Subtarget->hasSSE41())
8251     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8252                                                   Subtarget, DAG))
8253       return Blend;
8254
8255   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8256   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8257   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8258   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8259   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8260     int V2Index =
8261         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8262         Mask.begin();
8263
8264     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8265     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8266     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8267     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8268
8269     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8270     bool InsertNeedsShuffle = false;
8271     unsigned ZMask = 0;
8272     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8273       if (i != V2Index) {
8274         if (Zeroable[i]) {
8275           ZMask |= 1 << i;
8276         } else if (Mask[i] != i) {
8277           InsertNeedsShuffle = true;
8278           break;
8279         }
8280       }
8281
8282     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8283     // require shuffling anyways.
8284     if (!InsertNeedsShuffle) {
8285       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8286       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8287         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8288
8289       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8290       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8291
8292       // Insert the V2 element into the desired position.
8293       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8294                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8295     }
8296   }
8297
8298   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8299   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8300 }
8301
8302 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8303 ///
8304 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8305 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8306 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8307                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8308                                        SelectionDAG &DAG) {
8309   SDLoc DL(Op);
8310   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8311   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8312   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8313   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8314   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8315   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8316
8317   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8318   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8319   // shuffle in many cases.
8320   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8321                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8322     return ZExt;
8323
8324   int NumV2Elements =
8325       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8326
8327   if (NumV2Elements == 0) {
8328     // Check for being able to broadcast a single element.
8329     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8330                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8331       return Broadcast;
8332
8333     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8334     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8335     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8336     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8337     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8338     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8339     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8340     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8341       Mask = UnpackLoMask;
8342     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8343       Mask = UnpackHiMask;
8344
8345     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8346                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8347   }
8348
8349   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8350   if (NumV2Elements == 1)
8351     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8352                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8353       return V;
8354
8355   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8356   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8357     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8358   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8359     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8360
8361   if (Subtarget->hasSSE41())
8362     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8363                                                   Subtarget, DAG))
8364       return Blend;
8365
8366   // Try to use rotation instructions if available.
8367   if (Subtarget->hasSSSE3())
8368     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8369             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8370       return Rotate;
8371
8372   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8373   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8374   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8375   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8376   // relevant.
8377   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8378                      DAG.getVectorShuffle(
8379                          MVT::v4f32, DL,
8380                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8381                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8382 }
8383
8384 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8385 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8386 ///
8387 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8388 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8389 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8390 /// their final position.
8391 ///
8392 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8393 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8394 /// more of the details.
8395 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8396     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8397     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8398   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8399   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8400   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8401
8402   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8403   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8404                [](int M) { return M >= 0; });
8405   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8406   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8407   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8408   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8409                [](int M) { return M >= 0; });
8410   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8411   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8412   int NumLToL =
8413       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8414   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8415   int NumLToH =
8416       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8417   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8418   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8419   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8420   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8421   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8422
8423   // Check for being able to broadcast a single element.
8424   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8425                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8426     return Broadcast;
8427
8428   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8429   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8430     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8431   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8432     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8433
8434   // Try to use rotation instructions if available.
8435   if (Subtarget->hasSSSE3())
8436     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8437             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8438       return Rotate;
8439
8440   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8441   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8442   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8443   // to the generic code below. For example:
8444   //
8445   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8446   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8447   //
8448   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8449   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8450   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8451   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8452   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8453   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8454   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8455   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8456   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8457   //
8458   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8459   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8460   //
8461   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8462   //
8463   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8464   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8465   //
8466   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8467   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8468   //
8469   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8470   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8471                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8472                           int AOffset, int BOffset) {
8473     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8474            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8475     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8476            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8477     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8478            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8479
8480     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8481     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8482     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8483     // slot.
8484     int ADWord, BDWord;
8485     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8486     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8487     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8488     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8489     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8490     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8491     int TripleNonInputIdx =
8492         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8493     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8494
8495     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8496     // OneInput is in.
8497     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8498
8499     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8500     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8501     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8502     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8503     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8504     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8505       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8506       // need
8507       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8508       // half.
8509       int NumFlippedAToBInputs =
8510           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8511           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8512       int NumFlippedBToBInputs =
8513           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8514           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8515       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8516            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8517           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8518            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8519         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8520         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8521         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8522         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8523         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8524                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8525           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8526           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8527                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8528           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8529           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8530           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8531           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8532           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8533                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8534           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8535             FixFreeIdx += 1;
8536           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8537                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8538           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8539                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8540           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8541           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8542           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8543                           MVT::v8i16, V,
8544                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8545
8546           for (int &M : Mask)
8547             if (M != -1 && M == FixIdx)
8548               M = FixFreeIdx;
8549             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8550               M = FixIdx;
8551         };
8552         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8553           int BPinnedIdx =
8554               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8555           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8556         } else {
8557           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8558           int APinnedIdx =
8559               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8560           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8561         }
8562       }
8563     }
8564
8565     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8566     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8567     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8568     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8569                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8570                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8571                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8572
8573     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8574     for (int &M : Mask)
8575       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8576         M = 2 * BDWord + M % 2;
8577       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8578         M = 2 * ADWord + M % 2;
8579
8580     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8581     // a 3 and 1 problem.
8582     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8583                                 Mask);
8584   };
8585   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8586     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8587   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8588     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8589
8590   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8591   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8592   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8593   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8594   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8595   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8596   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8597   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8598
8599   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8600   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8601   // shuffles.
8602   auto fixInPlaceInputs =
8603       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8604                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8605                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8606     if (InPlaceInputs.empty())
8607       return;
8608     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8609       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8610           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8611       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8612       return;
8613     }
8614     if (IncomingInputs.empty()) {
8615       // Just fix all of the in place inputs.
8616       for (int Input : InPlaceInputs) {
8617         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8618         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8619       }
8620       return;
8621     }
8622
8623     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8624     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8625         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8626     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8627     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8628     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8629     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8630     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8631     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8632   };
8633   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8634   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8635
8636   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8637   // their target half.
8638   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8639   // look more like the 3-1 fixing operation.
8640   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8641       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8642       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8643       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8644       int DestOffset) {
8645     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8646       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8647     };
8648     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8649                                                int Word) {
8650       int LowWord = Word & ~1;
8651       int HighWord = Word | 1;
8652       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8653              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8654     };
8655
8656     if (IncomingInputs.empty())
8657       return;
8658
8659     if (ExistingInputs.empty()) {
8660       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8661       for (int Input : IncomingInputs) {
8662         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8663         // swaps and use the swapped lane.
8664         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8665           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8666             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8667                 Input - SourceOffset;
8668             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8669             for (int &M : HalfMask)
8670               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8671                 M = Input;
8672               else if (M == Input)
8673                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8674           } else {
8675             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8676                        Input - SourceOffset &&
8677                    "Previous placement doesn't match!");
8678           }
8679           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8680           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8681           // avoid swapping the members of the input list directly.
8682           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8683         }
8684
8685         // Map the input's dword into the correct half.
8686         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8687           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8688         else
8689           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8690                      Input / 2 &&
8691                  "Previous placement doesn't match!");
8692       }
8693
8694       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8695       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8696       // same position within that half.
8697       for (int &M : HalfMask)
8698         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8699           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8700           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8701         }
8702       return;
8703     }
8704
8705     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8706     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8707     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8708     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8709       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8710         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8711                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8712                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8713         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8714             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8715         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8716                      InputFixed);
8717         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8718       }
8719     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8720       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8721           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8722         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8723         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8724         // dword slot in the source mask.
8725         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8726                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8727
8728         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8729         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8730         // compute an adjacent index.
8731         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8732             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8733           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8734           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8735           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8736         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8737                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8738           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8739           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8740           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8741         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8742                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8743           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8744           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8745           // slot.
8746           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8747           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8748           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8749           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8750         } else {
8751           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8752           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8753           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8754           // swap an input with a non-input.
8755           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8756             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8757                    "We can't handle any clobbers here!");
8758           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8759                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8760
8761           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8762           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8763
8764           // We also have to update the final source mask in this case because
8765           // it may need to undo the above swap.
8766           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8767             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8768               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8769             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8770               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8771
8772           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8773         }
8774
8775         // Point everything at the fixed inputs.
8776         for (int &M : HalfMask)
8777           if (M == IncomingInputs[0])
8778             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8779           else if (M == IncomingInputs[1])
8780             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8781
8782         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8783         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8784       }
8785     } else {
8786       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8787     }
8788
8789     // Now hoist the DWord down to the right half.
8790     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8791     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8792     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8793     for (int &M : HalfMask)
8794       for (int Input : IncomingInputs)
8795         if (M == Input)
8796           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8797   };
8798   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8799                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8800   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8801                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8802
8803   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8804   // target half.
8805   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8806     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8807                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8808   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8809     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8810                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8811   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8812     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8813                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8814                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8815                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8816
8817   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8818   // just shuffle them into their final position.
8819   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8820                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8821          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8822   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8823                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8824          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8825
8826   // Do a half shuffle for the low mask.
8827   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8828     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8829                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8830
8831   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8832   for (int &M : HiMask)
8833     if (M >= 0)
8834       M -= 4;
8835   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8836     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8837                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8838
8839   return V;
8840 }
8841
8842 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8843 /// interleaving.
8844 ///
8845 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8846 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8847 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8848 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8849   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8850   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8851   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8852   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8853   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8854     if (Mask[i] < 0)
8855       continue;
8856
8857     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8858
8859     if (i < Size / 2)
8860       ++NumLoInputs[InputIdx];
8861     else
8862       ++NumHiInputs[InputIdx];
8863
8864     if ((i % 2) == 0)
8865       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8866     else
8867       ++NumOddInputs[InputIdx];
8868   }
8869
8870   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8871   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8872   // true.
8873   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8874                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8875   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8876                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8877   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8878 }
8879
8880 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8881 ///
8882 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8883 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8884 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8885 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8886 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8887 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8888 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8889                                                  SDValue V2,
8890                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8891                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8892                                                  SelectionDAG &DAG) {
8893   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8894   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8895   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8896   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8897     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8898       LoV1Inputs.push_back(i);
8899     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8900       HiV1Inputs.push_back(i);
8901     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8902       LoV2Inputs.push_back(i);
8903     else if (Mask[i] >= 12)
8904       HiV2Inputs.push_back(i);
8905
8906   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8907   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8908   (void)NumV1Inputs;
8909   (void)NumV2Inputs;
8910   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8911   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8912   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8913
8914   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8915                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8916
8917   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8918                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8919                               int MaskOffset) {
8920     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8921     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8922     if (BadInputs.empty())
8923       return V;
8924
8925     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8926     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8927
8928     if (GoodInputs.empty()) {
8929       for (int BadInput : BadInputs) {
8930         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8931         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8932       }
8933     } else {
8934       if (GoodInputs.size() == 2) {
8935         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8936         // a single dword.
8937         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8938         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8939         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8940         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8941       } else {
8942         // Otherwise pin the good inputs.
8943         for (int GoodInput : GoodInputs)
8944           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8945       }
8946
8947       if (BadInputs.size() == 2) {
8948         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8949         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8950         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8951         int GoodMaskIdx =
8952             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8953                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8954             std::begin(MoveMask);
8955         int MoveMaskIdx =
8956             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8957         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8958         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8959         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8960         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8961         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8962         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8963       } else {
8964         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8965         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8966                                     std::end(MoveMask), -1) -
8967                           std::begin(MoveMask);
8968         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8969         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8970       }
8971     }
8972
8973     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8974                                 MoveMask);
8975   };
8976   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8977                         /*MaskOffset*/ 0);
8978   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8979                         /*MaskOffset*/ 8);
8980
8981   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8982   // cross-half traffic in the final shuffle.
8983
8984   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8985   // results.
8986   for (int &M : Mask)
8987     if (M != -1)
8988       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8989
8990   return DAG.getVectorShuffle(
8991       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8992                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8993       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8994 }
8995
8996 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8997 ///
8998 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8999 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
9000 /// a dedicated lowering routine.
9001 ///
9002 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
9003 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
9004 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
9005 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
9006 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
9007 /// and then concatenate them.
9008 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9009                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9010                                        SelectionDAG &DAG) {
9011   SDLoc DL(Op);
9012   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
9013   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9014   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9015   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9016   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9017   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
9018                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
9019   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9020
9021   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9022
9023   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9024   // than any alternative.
9025   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9026           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9027     return ZExt;
9028
9029   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
9030   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
9031
9032   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
9033   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
9034
9035   if (NumV2Inputs == 0)
9036     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
9037
9038   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
9039                             "to be V1-input shuffles.");
9040
9041   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9042   if (NumV2Inputs == 1)
9043     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
9044                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9045       return V;
9046
9047   if (Subtarget->hasSSE41())
9048     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
9049                                                   Subtarget, DAG))
9050       return Blend;
9051
9052   // Try to use rotation instructions if available.
9053   if (Subtarget->hasSSSE3())
9054     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9055             DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9056       return Rotate;
9057
9058   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
9059     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
9060
9061   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9062   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9063   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9064   //
9065   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
9066   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9067     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9068     // halves.
9069
9070     int EMask[8], OMask[8];
9071     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9072       EMask[i] = Mask[2*i];
9073       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9074       EMask[i + 4] = -1;
9075       OMask[i + 4] = -1;
9076     }
9077
9078     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
9079     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
9080
9081     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
9082   }
9083
9084   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9085   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9086
9087   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9088     LoBlendMask[i] = Mask[i];
9089     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
9090   }
9091
9092   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9093   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9094   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
9095   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9096
9097   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9098                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9099 }
9100
9101 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9102 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9103 ///
9104 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9105 /// two. Example shuffle masks:
9106 ///
9107 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9108 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9109 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9110 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9111 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9112 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9113 ///
9114 /// Any of these lanes can of course be undef.
9115 ///
9116 /// This routine only supports N <= 3.
9117 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9118 /// for larger N.
9119 ///
9120 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9121 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9122 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9123   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9124   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9125
9126   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9127   // a single input or not.
9128   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9129   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9130          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9131
9132   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9133
9134   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9135   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9136   // partially undef inputs.
9137   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9138
9139   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9140     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9141     // want.
9142     if (Mask[i] == -1)
9143       continue;
9144
9145     bool IsAnyViable = false;
9146     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9147       if (ViableForN[j]) {
9148         uint64_t N = j + 1;
9149
9150         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9151         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9152           IsAnyViable = true;
9153         else
9154           ViableForN[j] = false;
9155       }
9156     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9157     if (!IsAnyViable)
9158       break;
9159   }
9160
9161   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9162     if (ViableForN[j])
9163       return j + 1;
9164
9165   // Return 0 as there is no viable power of two.
9166   return 0;
9167 }
9168
9169 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9170 ///
9171 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9172 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9173 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9174 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9175 /// back together.
9176 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9177                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9178                                        SelectionDAG &DAG) {
9179   SDLoc DL(Op);
9180   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9181   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9182   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9183   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9184   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9185   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9186
9187   // Try to use rotation instructions if available.
9188   if (Subtarget->hasSSSE3())
9189     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9190             DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, DAG))
9191       return Rotate;
9192
9193   // Try to use a zext lowering.
9194   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9195           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9196     return ZExt;
9197
9198   int MaskStorage[16] = {
9199       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9200       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9201       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9202       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9203   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9204   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9205   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9206
9207   int NumV2Elements =
9208       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9209
9210   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9211   if (NumV2Elements == 0) {
9212     // Check for being able to broadcast a single element.
9213     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9214                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9215       return Broadcast;
9216
9217     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9218     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9219     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9220     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9221     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9222     //
9223     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9224     // i16 shuffle as well.
9225     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9226       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9227         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9228           return false;
9229
9230       return true;
9231     };
9232     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9233       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9234         return SDValue();
9235       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9236       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9237                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9238       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9239       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9240                      LoInputs.end());
9241       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9242       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9243                    [](int M) { return M >= 8; });
9244       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9245       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9246                      HiInputs.end());
9247
9248       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9249       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9250       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9251
9252       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9253       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9254       for (int I : InPlaceInputs) {
9255         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9256         LaneMap[I] = I;
9257       }
9258       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9259       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9260         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9261         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9262         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9263           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9264           // we can map it.
9265           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9266             ++j;
9267
9268           if (j == je)
9269             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9270             return SDValue();
9271
9272           // Map this input with the i16 shuffle.
9273           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9274         }
9275
9276         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9277         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9278       }
9279       V1 = DAG.getNode(
9280           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9281           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9282                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9283                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9284
9285       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9286       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9287                        MVT::v16i8, V1, V1);
9288
9289       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9290       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9291         if (Mask[i] != -1) {
9292           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9293           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9294           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9295             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9296           else
9297             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9298                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9299         }
9300       return DAG.getNode(
9301           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9302           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9303                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9304                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9305     };
9306     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9307       return V;
9308   }
9309
9310   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9311   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9312   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9313   //
9314   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9315   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9316     int NumLoHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9317       return (M >= 0 && M < 8) || (M >= 16 && M < 24);
9318     });
9319     int NumHiHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9320       return (M >= 8 && M < 16) || M >= 24;
9321     });
9322     int EMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9323                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9324     int OMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9325                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9326     bool UnpackLo = NumLoHalf >= NumHiHalf;
9327     MutableArrayRef<int> TargetEMask(UnpackLo ? EMask : EMask + 8, 8);
9328     MutableArrayRef<int> TargetOMask(UnpackLo ? OMask : OMask + 8, 8);
9329     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9330       TargetEMask[i] = Mask[2 * i];
9331       TargetOMask[i] = Mask[2 * i + 1];
9332     }
9333
9334     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9335     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9336
9337     return DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9338                        MVT::v16i8, Evens, Odds);
9339   }
9340
9341   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9342   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9343   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9344   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9345   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9346   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9347   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9348   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9349   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9350   //
9351   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9352   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9353   // handle those well here.
9354   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9355     SDValue V1Mask[16];
9356     SDValue V2Mask[16];
9357     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9358       if (Mask[i] == -1) {
9359         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9360       } else {
9361         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9362         V2Mask[i] =
9363             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9364       }
9365     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9366                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9367     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9368       return V1; // Single inputs are easy.
9369
9370     // Otherwise, blend the two.
9371     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9372                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9373     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9374   }
9375
9376   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9377   if (NumV2Elements == 1)
9378     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9379                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9380       return V;
9381
9382   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9383   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9384   // details.
9385   //
9386   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9387   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9388   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9389   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9390     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9391     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9392     // times to get the original input.
9393     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9394
9395     // First we need to zero all the dropped bytes.
9396     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9397            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9398     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9399     // elements are dropped.
9400     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9401     SDValue ByteClearMask =
9402         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9403                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9404     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9405     if (!IsSingleInput)
9406       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9407
9408     // Now pack things back together.
9409     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9410     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9411     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9412     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9413       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9414       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9415     }
9416
9417     return Result;
9418   }
9419
9420   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9421   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9422   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9423   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9424
9425   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9426                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9427                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9428     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9429       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9430         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9431         HalfMask[i] = i;
9432       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9433         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9434         HalfMask[i] = i + 8;
9435       }
9436   };
9437   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9438   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9439
9440   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9441
9442   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9443                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9444     SDValue V1, V2;
9445     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9446     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9447     // i16s.
9448     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9449                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9450         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9451                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9452       // Use a mask to drop the high bytes.
9453       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9454       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9455                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9456
9457       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9458       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9459
9460       // Squash the masks to point directly into V1.
9461       for (int &M : LoBlendMask)
9462         if (M >= 0)
9463           M /= 2;
9464       for (int &M : HiBlendMask)
9465         if (M >= 0)
9466           M /= 2;
9467     } else {
9468       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9469       // V2 so that we can blend them as i16s.
9470       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9471                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9472       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9473                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9474     }
9475
9476     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9477     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9478     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9479   };
9480   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9481   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9482   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9483
9484   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9485   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9486
9487   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9488 }
9489
9490 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9491 ///
9492 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9493 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9494 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9495                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9496                                         SelectionDAG &DAG) {
9497   switch (VT.SimpleTy) {
9498   case MVT::v2i64:
9499     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9500   case MVT::v2f64:
9501     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9502   case MVT::v4i32:
9503     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9504   case MVT::v4f32:
9505     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9506   case MVT::v8i16:
9507     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9508   case MVT::v16i8:
9509     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9510
9511   default:
9512     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9513   }
9514 }
9515
9516 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
9517 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9518 ///
9519 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
9520 /// leaves it in an unspecified state.
9521 ///
9522 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
9523 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
9524 /// a zero-ed lane of a vector.
9525 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
9526                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
9527   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
9528     // If both elements are undef, its trivial.
9529     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
9530       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
9531       continue;
9532     }
9533
9534     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
9535     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
9536     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
9537       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
9538       continue;
9539     }
9540     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
9541       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9542       continue;
9543     }
9544
9545     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
9546     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
9547       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
9548           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
9549         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
9550         continue;
9551       }
9552       return false;
9553     }
9554
9555     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
9556     // a pair.
9557     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
9558       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9559       continue;
9560     }
9561
9562     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
9563     return false;
9564   }
9565   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
9566          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
9567
9568   return true;
9569 }
9570
9571 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9572 ///
9573 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9574 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9575 /// AVX vector shuffle types.
9576 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9577                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9578                                           SelectionDAG &DAG) {
9579   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9580          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9581   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9582   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9583
9584   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9585   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9586
9587   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9588   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9589   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9590   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9591
9592   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9593                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9594   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9595                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9596   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9597                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9598   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9599                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9600
9601   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9602   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9603     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9604     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9605       int M = HalfMask[i];
9606       if (M >= NumElements) {
9607         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9608         V1BlendMask.push_back(-1);
9609         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9610       } else if (M >= 0) {
9611         V2BlendMask.push_back(-1);
9612         V1BlendMask.push_back(M);
9613         BlendMask.push_back(i);
9614       } else {
9615         V2BlendMask.push_back(-1);
9616         V1BlendMask.push_back(-1);
9617         BlendMask.push_back(-1);
9618       }
9619     }
9620     SDValue V1Blend =
9621         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9622     SDValue V2Blend =
9623         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9624     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9625   };
9626   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9627   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9628   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9629 }
9630
9631 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9632 /// a permutation and blend of those lanes.
9633 ///
9634 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9635 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9636 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9637 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9638 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9639 /// prior to trying this lowering.
9640 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9641                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9642                                                        ArrayRef<int> Mask,
9643                                                        SelectionDAG &DAG) {
9644   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9645   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9646   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9647
9648   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9649   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9650   // that crosses to another lane.
9651   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9652   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9653     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9654       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9655   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9656     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9657
9658   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9659     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9660     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9661       FlippedBlendMask.push_back(
9662           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9663                                   ? Mask[i]
9664                                   : Mask[i] % LaneSize +
9665                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9666
9667     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9668     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9669     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9670     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9671     // allow folding it into a memory operand.
9672     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9673     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9674                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9675     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9676   }
9677
9678   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9679   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9680   // other patterns in AVX.
9681   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9682 }
9683
9684 /// \brief Handle lowering 2-lane 128-bit shuffles.
9685 static SDValue lowerV2X128VectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9686                                         SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9687                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9688                                         SelectionDAG &DAG) {
9689   // Blends are faster and handle all the non-lane-crossing cases.
9690   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9691                                                 Subtarget, DAG))
9692     return Blend;
9693
9694   MVT SubVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
9695                                VT.getVectorNumElements() / 2);
9696   // Check for patterns which can be matched with a single insert of a 128-bit
9697   // subvector.
9698   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 0, 1) ||
9699       isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 4, 5)) {
9700     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9701                               DAG.getIntPtrConstant(0));
9702     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT,
9703                               Mask[2] < 4 ? V1 : V2, DAG.getIntPtrConstant(0));
9704     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9705   }
9706   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 6, 7)) {
9707     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9708                               DAG.getIntPtrConstant(0));
9709     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V2,
9710                               DAG.getIntPtrConstant(2));
9711     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9712   }
9713
9714   // Otherwise form a 128-bit permutation.
9715   // FIXME: Detect zero-vector inputs and use the VPERM2X128 to zero that half.
9716   unsigned PermMask = Mask[0] / 2 | (Mask[2] / 2) << 4;
9717   return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, V1, V2,
9718                      DAG.getConstant(PermMask, MVT::i8));
9719 }
9720
9721 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9722 ///
9723 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9724 /// isn't available.
9725 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9726                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9727                                        SelectionDAG &DAG) {
9728   SDLoc DL(Op);
9729   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9730   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9731   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9732   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9733   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9734
9735   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
9736   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
9737     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget,
9738                                     DAG);
9739
9740   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9741     // Check for being able to broadcast a single element.
9742     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
9743                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9744       return Broadcast;
9745
9746     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9747       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9748       // interleaved permutation.
9749       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9750                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9751       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9752                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9753     }
9754
9755     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9756     if (Subtarget->hasAVX2())
9757       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9758                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9759
9760     // Otherwise, fall back.
9761     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9762                                                    DAG);
9763   }
9764
9765   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9766   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9767   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9768     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9769   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9770     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9771
9772   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9773   // can do so cheaply.
9774   int NumV2Elements =
9775       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9776   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9777     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9778             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9779       return Insertion;
9780
9781   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9782                                                 Subtarget, DAG))
9783     return Blend;
9784
9785   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9786   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9787       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9788       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9789       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9790     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9791                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9792     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9793                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9794   }
9795   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9796       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9797       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9798       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9799     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9800                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9801     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9802                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9803   }
9804
9805   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9806   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9807                                                     Mask, DAG);
9808 }
9809
9810 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9811 ///
9812 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9813 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9814 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9815                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9816                                        SelectionDAG &DAG) {
9817   SDLoc DL(Op);
9818   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9819   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9820   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9821   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9822   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9823   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9824
9825   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
9826   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
9827     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget,
9828                                     DAG);
9829
9830   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9831                                                 Subtarget, DAG))
9832     return Blend;
9833
9834   // Check for being able to broadcast a single element.
9835   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
9836                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9837     return Broadcast;
9838
9839   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9840   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9841   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9842   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9843     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9844       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9845       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9846         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9847           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9848           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9849         }
9850       return DAG.getNode(
9851           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9852           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9853                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9854                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9855     }
9856
9857     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9858     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9859       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9860     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9861       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9862   }
9863
9864   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9865   // lanes.
9866   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9867     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9868                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9869
9870   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9871   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9872                                                     Mask, DAG);
9873 }
9874
9875 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9876 ///
9877 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9878 /// isn't available.
9879 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9880                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9881                                        SelectionDAG &DAG) {
9882   SDLoc DL(Op);
9883   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9884   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9885   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9886   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9887   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9888
9889   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9890                                                 Subtarget, DAG))
9891     return Blend;
9892
9893   // Check for being able to broadcast a single element.
9894   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
9895                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9896     return Broadcast;
9897
9898   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9899   // options to efficiently lower the shuffle.
9900   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9901   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9902     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9903            "Repeated masks must be half the mask width!");
9904     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9905       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9906                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9907
9908     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9909     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9910       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9911     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9912       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9913
9914     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9915     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9916     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9917     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9918       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9919         RepeatedMask[i] -= 4;
9920     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9921   }
9922
9923   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9924   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9925   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9926     SDValue VPermMask[8];
9927     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9928       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9929                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9930     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9931       return DAG.getNode(
9932           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9933           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9934
9935     if (Subtarget->hasAVX2())
9936       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9937                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9938                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9939                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9940                          V1);
9941
9942     // Otherwise, fall back.
9943     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9944                                                    DAG);
9945   }
9946
9947   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9948   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9949                                                     Mask, DAG);
9950 }
9951
9952 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9953 ///
9954 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9955 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9956 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9957                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9958                                        SelectionDAG &DAG) {
9959   SDLoc DL(Op);
9960   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9961   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9962   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9963   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9964   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9965   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9966
9967   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9968                                                 Subtarget, DAG))
9969     return Blend;
9970
9971   // Check for being able to broadcast a single element.
9972   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
9973                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9974     return Broadcast;
9975
9976   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9977   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9978   // lanes.
9979   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9980   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9981     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9982     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9983       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9984                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9985
9986     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9987     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9988       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9989     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9990       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9991   }
9992
9993   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9994   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9995   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9996     SDValue VPermMask[8];
9997     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9998       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9999                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10000     return DAG.getNode(
10001         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
10002         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
10003   }
10004
10005   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10006   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10007                                                     Mask, DAG);
10008 }
10009
10010 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
10011 ///
10012 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10013 /// instruction set for v16i16 shuffling..
10014 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10015                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10016                                         SelectionDAG &DAG) {
10017   SDLoc DL(Op);
10018   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10019   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10020   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10021   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10022   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10023   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
10024
10025   // Check for being able to broadcast a single element.
10026   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
10027                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10028     return Broadcast;
10029
10030   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
10031   // element types.
10032   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
10033     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10034                                                    Mask, DAG);
10035
10036   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
10037                                                 Subtarget, DAG))
10038     return Blend;
10039
10040   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10041   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10042                           // First 128-bit lane:
10043                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
10044                           // Second 128-bit lane:
10045                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
10046     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10047   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10048                           // First 128-bit lane:
10049                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
10050                           // Second 128-bit lane:
10051                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
10052     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10053
10054   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10055     SDValue PSHUFBMask[32];
10056     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
10057       if (Mask[i] == -1) {
10058         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
10059         continue;
10060       }
10061
10062       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
10063       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
10064       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
10065       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
10066     }
10067     return DAG.getNode(
10068         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
10069         DAG.getNode(
10070             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
10071             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
10072             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
10073   }
10074
10075   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10076   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10077                                                     Mask, DAG);
10078 }
10079
10080 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
10081 ///
10082 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10083 /// instruction set for v32i8 shuffling..
10084 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10085                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10086                                        SelectionDAG &DAG) {
10087   SDLoc DL(Op);
10088   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10089   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10090   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10091   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10092   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10093   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
10094
10095   // Check for being able to broadcast a single element.
10096   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
10097                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10098     return Broadcast;
10099
10100   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
10101   // element types.
10102   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
10103     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10104                                                    Mask, DAG);
10105
10106   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
10107                                                 Subtarget, DAG))
10108     return Blend;
10109
10110   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10111   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
10112   // 256-bit lanes.
10113   if (isShuffleEquivalent(
10114           Mask,
10115           // First 128-bit lane:
10116           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
10117           // Second 128-bit lane:
10118           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
10119     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10120   if (isShuffleEquivalent(
10121           Mask,
10122           // First 128-bit lane:
10123           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
10124           // Second 128-bit lane:
10125           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
10126     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10127
10128   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10129     SDValue PSHUFBMask[32];
10130     for (int i = 0; i < 32; ++i)
10131       PSHUFBMask[i] =
10132           Mask[i] < 0
10133               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
10134               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
10135
10136     return DAG.getNode(
10137         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
10138         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
10139   }
10140
10141   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10142   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10143                                                     Mask, DAG);
10144 }
10145
10146 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
10147 ///
10148 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
10149 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
10150 /// together based on the available instructions.
10151 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10152                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10153                                         SelectionDAG &DAG) {
10154   SDLoc DL(Op);
10155   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10156   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10157
10158   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
10159   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
10160   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
10161   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
10162   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
10163   // a float and operate entirely in that domain.
10164   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
10165     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
10166     if (ElementBits < 32)
10167       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
10168       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10169
10170     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
10171                                 VT.getVectorNumElements());
10172     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
10173     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
10174     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10175                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
10176   }
10177
10178   switch (VT.SimpleTy) {
10179   case MVT::v4f64:
10180     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10181   case MVT::v4i64:
10182     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10183   case MVT::v8f32:
10184     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10185   case MVT::v8i32:
10186     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10187   case MVT::v16i16:
10188     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10189   case MVT::v32i8:
10190     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10191
10192   default:
10193     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
10194   }
10195 }
10196
10197 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
10198 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10199                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10200                                        SelectionDAG &DAG) {
10201   SDLoc DL(Op);
10202   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10203   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10204   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10205   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10206   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10207
10208   // FIXME: Implement direct support for this type!
10209   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10210 }
10211
10212 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10213 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10214                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10215                                        SelectionDAG &DAG) {
10216   SDLoc DL(Op);
10217   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10218   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10219   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10220   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10221   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10222
10223   // FIXME: Implement direct support for this type!
10224   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10225 }
10226
10227 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10228 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10229                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10230                                        SelectionDAG &DAG) {
10231   SDLoc DL(Op);
10232   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10233   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10234   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10235   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10236   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10237   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v8i64 with AVX-512-DQI");
10238
10239   // FIXME: Implement direct support for this type!
10240   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10241 }
10242
10243 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10244 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10245                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10246                                        SelectionDAG &DAG) {
10247   SDLoc DL(Op);
10248   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10249   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10250   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10251   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10252   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10253   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v16i32 with AVX-512-DQI!");
10254
10255   // FIXME: Implement direct support for this type!
10256   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10257 }
10258
10259 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10260 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10261                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10262                                         SelectionDAG &DAG) {
10263   SDLoc DL(Op);
10264   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10265   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10266   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10267   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10268   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10269   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10270
10271   // FIXME: Implement direct support for this type!
10272   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10273 }
10274
10275 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10276 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10277                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10278                                        SelectionDAG &DAG) {
10279   SDLoc DL(Op);
10280   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10281   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10282   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10283   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10284   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10285   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10286
10287   // FIXME: Implement direct support for this type!
10288   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10289 }
10290
10291 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10292 ///
10293 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10294 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10295 /// together based on the available instructions.
10296 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10297                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10298                                         SelectionDAG &DAG) {
10299   SDLoc DL(Op);
10300   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10301   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10302   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10303          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10304
10305   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10306   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10307   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10308   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10309   switch (VT.SimpleTy) {
10310   case MVT::v8f64:
10311     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10312   case MVT::v16f32:
10313     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10314   case MVT::v8i64:
10315     if (Subtarget->hasDQI())
10316       return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10317     break;
10318   case MVT::v16i32:
10319     if (Subtarget->hasDQI())
10320       return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10321     break;
10322   case MVT::v32i16:
10323     if (Subtarget->hasBWI())
10324       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10325     break;
10326   case MVT::v64i8:
10327     if (Subtarget->hasBWI())
10328       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10329     break;
10330
10331   default:
10332     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10333   }
10334
10335   // Otherwise fall back on splitting.
10336   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10337 }
10338
10339 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10340 ///
10341 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10342 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10343 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10344 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10345 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10346 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10347                                   SelectionDAG &DAG) {
10348   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10349   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10350   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10351   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10352   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10353   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10354   SDLoc dl(Op);
10355
10356   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10357
10358   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10359   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10360   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10361     return DAG.getUNDEF(VT);
10362
10363   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10364   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10365   // In this case we should just commute the node.
10366   if (V1IsUndef)
10367     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10368
10369   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10370   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10371   // the mask.
10372   if (V2IsUndef)
10373     for (int M : Mask)
10374       if (M >= NumElements) {
10375         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10376         for (int &M : NewMask)
10377           if (M >= NumElements)
10378             M = -1;
10379         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10380       }
10381
10382   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
10383   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
10384   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
10385   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10386   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10387   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10388       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10389     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
10390                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
10391                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
10392     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
10393     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
10394     // legal on SSE1.
10395     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
10396       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10397       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10398       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10399                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10400     }
10401   }
10402
10403   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10404   for (int M : SVOp->getMask())
10405     if (M < 0)
10406       ++NumUndefElements;
10407     else if (M < NumElements)
10408       ++NumV1Elements;
10409     else
10410       ++NumV2Elements;
10411
10412   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10413   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10414   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10415   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10416     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10417
10418   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10419   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10420   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10421   // indices for V2.
10422   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10423     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10424     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10425       if (M >= NumElements)
10426         ++LowV2Elements;
10427       else if (M >= 0)
10428         ++LowV1Elements;
10429     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10430       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10431     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10432       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10433       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10434         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10435           SumV2Indices += i;
10436         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10437           SumV1Indices += i;
10438       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
10439         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10440     }
10441   }
10442
10443   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10444   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10445     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10446
10447   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10448     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10449
10450   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10451   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10452   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10453     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10454
10455   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10456 }
10457
10458
10459 //===----------------------------------------------------------------------===//
10460 // Legacy vector shuffle lowering
10461 //
10462 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10463 // replaces its functionality and performance.
10464 //===----------------------------------------------------------------------===//
10465
10466 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10467                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10468   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10469
10470   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10471   if (VT.is512BitVector())
10472     return false;
10473
10474   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10475     return false;
10476   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10477     return false;
10478
10479   unsigned MaskValue = 0;
10480   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10481   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10482   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10483   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10484
10485   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10486   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10487
10488     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10489     int EltIdx = MaskVals[i];
10490
10491     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10492         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10493       continue;
10494
10495     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10496         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10497          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10498       MaskValue |= (1 << i);
10499     else
10500       return false;
10501   }
10502
10503   if (MaskOut)
10504     *MaskOut = MaskValue;
10505   return true;
10506 }
10507
10508 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10509 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10510 // SuffleVectorSDNode
10511 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10512                                           unsigned MaskValue,
10513                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10514                                           SelectionDAG &DAG) {
10515   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10516   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10517   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10518                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10519                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10520                                                "with the wrong mask"));
10521   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10522   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10523   SDLoc dl(SVOp);
10524   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10525
10526   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10527   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10528   MVT BlendVT = VT;
10529   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10530     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10531                                NumElems);
10532     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10533     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10534   }
10535
10536   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10537                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10538   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10539 }
10540
10541 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10542 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10543 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10544                                      unsigned OutputIdx) {
10545   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10546   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10547 }
10548
10549 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10550 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10551 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10552 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10553 /// zero.
10554 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10555                          SelectionDAG &DAG) {
10556   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10557   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10558
10559   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10560   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10561   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10562
10563   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10564   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10565     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10566     unsigned InputByteIdx;
10567
10568     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10569       InputByteIdx = 0x80;
10570     else {
10571       // Cross lane is not allowed.
10572       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10573         return SDValue();
10574       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10575       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10576       InputByteIdx &= 0xf;
10577     }
10578
10579     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10580       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10581       if (InputByteIdx != 0x80)
10582         ++InputByteIdx;
10583     }
10584   }
10585
10586   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10587   if (ShufVT != VT)
10588     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10589   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10590                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10591 }
10592
10593 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10594 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10595 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10596 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10597 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10598 static SDValue
10599 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10600                          SelectionDAG &DAG) {
10601   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10602   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10603   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10604   SDLoc dl(SVOp);
10605   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10606
10607   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10608   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10609   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10610   //
10611   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10612   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10613   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10614   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10615   // Indices of quads used.
10616   std::bitset<4> InputQuads;
10617   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10618     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10619     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10620     MaskVals.push_back(EltIdx);
10621     if (EltIdx < 0) {
10622       ++Quad[0];
10623       ++Quad[1];
10624       ++Quad[2];
10625       ++Quad[3];
10626       continue;
10627     }
10628     ++Quad[EltIdx / 4];
10629     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10630   }
10631
10632   int BestLoQuad = -1;
10633   unsigned MaxQuad = 1;
10634   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10635     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10636       BestLoQuad = i;
10637       MaxQuad = LoQuad[i];
10638     }
10639   }
10640
10641   int BestHiQuad = -1;
10642   MaxQuad = 1;
10643   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10644     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10645       BestHiQuad = i;
10646       MaxQuad = HiQuad[i];
10647     }
10648   }
10649
10650   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10651   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10652   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10653   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10654   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10655   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10656   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10657     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10658       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10659       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10660     }
10661     if (InputQuads.count() > 2) {
10662       BestLoQuad = -1;
10663       BestHiQuad = -1;
10664     }
10665   }
10666
10667   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10668   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10669   // words from all 4 input quadwords.
10670   SDValue NewV;
10671   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10672     int MaskV[] = {
10673       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10674       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10675     };
10676     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10677                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10678                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10679     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10680
10681     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10682     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10683     bool AllWordsInNewV = true;
10684     bool InOrder[2] = { true, true };
10685     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10686       int idx = MaskVals[i];
10687       if (idx != (int)i)
10688         InOrder[i/4] = false;
10689       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10690         continue;
10691       AllWordsInNewV = false;
10692       break;
10693     }
10694
10695     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10696     if (AllWordsInNewV) {
10697       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10698         int idx = MaskVals[i];
10699         if (idx < 0)
10700           continue;
10701         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10702         if ((idx != i) && idx < 4)
10703           pshufhw = false;
10704         if ((idx != i) && idx > 3)
10705           pshuflw = false;
10706       }
10707       V1 = NewV;
10708       V2Used = false;
10709       BestLoQuad = 0;
10710       BestHiQuad = 1;
10711     }
10712
10713     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10714     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10715     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10716       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10717       unsigned TargetMask = 0;
10718       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10719                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10720       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10721       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10722                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10723       V1 = NewV.getOperand(0);
10724       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10725     }
10726   }
10727
10728   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10729   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10730   if (SVOp->isSplat())
10731     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10732
10733   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10734   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10735   // is present, fall back to case 4.
10736   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10737     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10738
10739     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10740     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10741     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10742     // results can be OR'd together.
10743     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10744     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10745     if (!TwoInputs)
10746       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10747
10748     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10749     // OR it with the first shuffled input.
10750     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10751     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10752     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10753     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10754   }
10755
10756   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10757   // and update MaskVals with new element order.
10758   std::bitset<8> InOrder;
10759   if (BestLoQuad >= 0) {
10760     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10761     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10762       int idx = MaskVals[i];
10763       if (idx < 0) {
10764         InOrder.set(i);
10765       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10766         MaskV[i] = idx & 3;
10767         InOrder.set(i);
10768       }
10769     }
10770     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10771                                 &MaskV[0]);
10772
10773     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10774       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10775       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10776                                   NewV.getOperand(0),
10777                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10778     }
10779   }
10780
10781   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10782   // and update MaskVals with the new element order.
10783   if (BestHiQuad >= 0) {
10784     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10785     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10786       int idx = MaskVals[i];
10787       if (idx < 0) {
10788         InOrder.set(i);
10789       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10790         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10791         InOrder.set(i);
10792       }
10793     }
10794     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10795                                 &MaskV[0]);
10796
10797     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10798       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10799       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10800                                   NewV.getOperand(0),
10801                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10802     }
10803   }
10804
10805   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10806   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10807   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10808   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10809     NewV = V1;
10810     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10811       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10812         InOrder.set(i);
10813   }
10814
10815   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10816   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10817     if (InOrder[i])
10818       continue;
10819     int EltIdx = MaskVals[i];
10820     if (EltIdx < 0)
10821       continue;
10822     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10823       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10824                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10825       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10826                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10827     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10828                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10829   }
10830   return NewV;
10831 }
10832
10833 /// \brief v16i16 shuffles
10834 ///
10835 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10836 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10837 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10838 static SDValue
10839 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10840   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10841   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10842   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10843   SDLoc dl(SVOp);
10844
10845   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10846     return SDValue();
10847
10848   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10849   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10850 }
10851
10852 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10853 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10854 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10855 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10856 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10857                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10858                                         SelectionDAG &DAG) {
10859   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10860   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10861   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10862   SDLoc dl(SVOp);
10863   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10864
10865   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10866   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10867   if (SVOp->isSplat())
10868     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10869
10870   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10871   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10872   // present, fall back to case 3.
10873
10874   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10875   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10876     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10877
10878     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10879     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10880     //
10881     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10882     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10883     // so that we can OR them together.
10884     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10885       int EltIdx = MaskVals[i];
10886       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10887         EltIdx = 0x80;
10888       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10889     }
10890     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10891                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10892                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10893
10894     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10895     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10896     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10897         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10898       return V1;
10899
10900     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10901     // OR it with the first shuffled input.
10902     pshufbMask.clear();
10903     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10904       int EltIdx = MaskVals[i];
10905       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10906       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10907     }
10908     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10909                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10910                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10911     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10912   }
10913
10914   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10915   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10916   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10917   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10918   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10919   SDValue NewV = V1;
10920   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10921     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10922     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10923
10924     // This word of the result is all undef, skip it.
10925     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10926       continue;
10927
10928     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10929     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10930       continue;
10931
10932     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10933     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10934     SDValue InsElt;
10935
10936     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10937     // using a single extract together, load it and store it.
10938     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10939       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10940                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10941       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10942                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10943       continue;
10944     }
10945
10946     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10947     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10948     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10949     if (Elt1 >= 0) {
10950       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10951                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10952       if ((Elt1 & 1) == 0)
10953         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10954                              DAG.getConstant(8,
10955                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10956       else if (Elt0 >= 0)
10957         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10958                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10959     }
10960     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10961     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10962     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10963     // inserting them in the result.
10964     if (Elt0 >= 0) {
10965       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10966                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10967       if ((Elt0 & 1) != 0)
10968         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10969                               DAG.getConstant(8,
10970                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10971       else if (Elt1 >= 0)
10972         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10973                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10974       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10975                          : InsElt0;
10976     }
10977     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10978                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10979   }
10980   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10981 }
10982
10983 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10984 static
10985 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10986                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10987                                  SelectionDAG &DAG) {
10988   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10989   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10990   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10991   SDLoc dl(SVOp);
10992   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10993
10994   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10995   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10996   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10997
10998   // VPSHUFB may be generated if
10999   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
11000   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
11001   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
11002   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
11003       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
11004     return SDValue();
11005
11006   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
11007     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
11008     V1 = V2;
11009   }
11010   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11011 }
11012
11013 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
11014 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
11015 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
11016 /// the right sequence. e.g.
11017 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
11018 static
11019 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11020                                  SelectionDAG &DAG) {
11021   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11022   SDLoc dl(SVOp);
11023   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11024   MVT NewVT;
11025   unsigned Scale;
11026   switch (VT.SimpleTy) {
11027   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
11028   case MVT::v2i64:
11029   case MVT::v2f64:
11030            return SDValue(SVOp, 0);
11031   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
11032   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
11033   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
11034   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
11035   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
11036   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
11037   }
11038
11039   SmallVector<int, 8> MaskVec;
11040   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
11041     int StartIdx = -1;
11042     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
11043       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
11044       if (EltIdx < 0)
11045         continue;
11046       if (StartIdx < 0)
11047         StartIdx = (EltIdx / Scale);
11048       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
11049         return SDValue();
11050     }
11051     MaskVec.push_back(StartIdx);
11052   }
11053
11054   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
11055   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
11056   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
11057 }
11058
11059 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
11060 ///
11061 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
11062                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
11063                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
11064   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
11065     LoadSDNode *LD = nullptr;
11066     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
11067       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
11068     if (!LD) {
11069       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
11070       // instead.
11071       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
11072       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
11073           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11074           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11075           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
11076         // PR2108
11077         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
11078         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11079                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11080                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11081                                                    OpVT,
11082                                                    SrcOp.getOperand(0)
11083                                                           .getOperand(0))));
11084       }
11085     }
11086   }
11087
11088   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11089                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11090                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11091                                              OpVT, SrcOp)));
11092 }
11093
11094 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
11095 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
11096 static SDValue
11097 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11098
11099   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
11100   if (NewOp.getNode())
11101     return NewOp;
11102
11103   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11104
11105   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11106   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
11107
11108   SDLoc dl(SVOp);
11109   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11110   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
11111   SDValue Output[2];
11112
11113   SmallVector<int, 16> Mask;
11114   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
11115     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
11116     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
11117     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
11118     // out with UseBuildVector set.
11119     bool UseBuildVector = false;
11120     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
11121     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
11122     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11123       // The mask element.  This indexes into the input.
11124       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11125       if (Idx < 0) {
11126         // the mask element does not index into any input vector.
11127         Mask.push_back(-1);
11128         continue;
11129       }
11130
11131       // The input vector this mask element indexes into.
11132       int Input = Idx / NumLaneElems;
11133
11134       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11135       Idx -= Input * NumLaneElems;
11136
11137       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
11138       unsigned OpNo;
11139       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
11140         if (InputUsed[OpNo] == Input)
11141           // This input vector is already an operand.
11142           break;
11143         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
11144           // Create a new operand for this input vector.
11145           InputUsed[OpNo] = Input;
11146           break;
11147         }
11148       }
11149
11150       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
11151         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
11152         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
11153         UseBuildVector = true;
11154         break;
11155       }
11156
11157       // Add the mask index for the new shuffle vector.
11158       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
11159     }
11160
11161     if (UseBuildVector) {
11162       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11163       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11164         // The mask element.  This indexes into the input.
11165         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11166         if (Idx < 0) {
11167           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11168           continue;
11169         }
11170
11171         // The input vector this mask element indexes into.
11172         int Input = Idx / NumElems;
11173
11174         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11175         Idx -= Input * NumElems;
11176
11177         // Extract the vector element by hand.
11178         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11179                                     SVOp->getOperand(Input),
11180                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11181       }
11182
11183       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11184       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11185     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11186       // No input vectors were used! The result is undefined.
11187       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11188     } else {
11189       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11190                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11191                                         DAG, dl);
11192       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11193       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11194         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11195                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11196       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11197       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11198     }
11199
11200     Mask.clear();
11201   }
11202
11203   // Concatenate the result back
11204   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11205 }
11206
11207 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11208 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11209 static SDValue
11210 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11211   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11212   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11213   SDLoc dl(SVOp);
11214   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11215
11216   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11217
11218   std::pair<int, int> Locs[4];
11219   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11220   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11221
11222   unsigned NumHi = 0;
11223   unsigned NumLo = 0;
11224   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11225     int Idx = PermMask[i];
11226     if (Idx < 0) {
11227       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11228     } else {
11229       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11230       if (Idx < 4) {
11231         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11232         Mask1[NumLo] = Idx;
11233         NumLo++;
11234       } else {
11235         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11236         if (2+NumHi < 4)
11237           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11238         NumHi++;
11239       }
11240     }
11241   }
11242
11243   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11244     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11245     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11246     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11247     // vector operands, put the elements into the right order.
11248     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11249
11250     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11251
11252     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11253       if (Locs[i].first != -1) {
11254         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11255         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11256         Mask2[i] = Idx;
11257       }
11258
11259     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11260   }
11261
11262   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11263     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11264     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11265     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11266     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11267     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11268     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11269     // from X.
11270     if (NumHi == 3) {
11271       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11272       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11273       std::swap(V1, V2);
11274     }
11275
11276     // Find the element from V2.
11277     unsigned HiIndex;
11278     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11279       int Val = PermMask[HiIndex];
11280       if (Val < 0)
11281         continue;
11282       if (Val >= 4)
11283         break;
11284     }
11285
11286     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11287     Mask1[1] = -1;
11288     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11289     Mask1[3] = -1;
11290     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11291
11292     if (HiIndex >= 2) {
11293       Mask1[0] = PermMask[0];
11294       Mask1[1] = PermMask[1];
11295       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11296       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11297       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11298     }
11299
11300     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11301     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11302     Mask1[2] = PermMask[2];
11303     Mask1[3] = PermMask[3];
11304     if (Mask1[2] >= 0)
11305       Mask1[2] += 4;
11306     if (Mask1[3] >= 0)
11307       Mask1[3] += 4;
11308     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11309   }
11310
11311   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11312   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11313   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11314
11315   int *MaskPtr = LoMask;
11316   unsigned MaskIdx = 0;
11317   unsigned LoIdx = 0;
11318   unsigned HiIdx = 2;
11319   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11320     if (i == 2) {
11321       MaskPtr = HiMask;
11322       MaskIdx = 1;
11323       LoIdx = 0;
11324       HiIdx = 2;
11325     }
11326     int Idx = PermMask[i];
11327     if (Idx < 0) {
11328       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11329     } else if (Idx < 4) {
11330       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11331       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11332       LoIdx++;
11333     } else {
11334       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11335       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11336       HiIdx++;
11337     }
11338   }
11339
11340   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11341   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11342   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11343   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11344     if (Locs[i].first != -1)
11345       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11346   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11347 }
11348
11349 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11350   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11351     V = V.getOperand(0);
11352
11353   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11354     V = V.getOperand(0);
11355   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11356       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11357     // BUILD_VECTOR (load), undef
11358     V = V.getOperand(0);
11359
11360   return MayFoldLoad(V);
11361 }
11362
11363 static
11364 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11365   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11366
11367   // Canonizalize to v2f64.
11368   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11369   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11370                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11371                                           V1, DAG));
11372 }
11373
11374 static
11375 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11376                         bool HasSSE2) {
11377   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11378   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11379   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11380
11381   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11382
11383   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11384     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11385
11386   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11387   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11388                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11389                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11390                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11391 }
11392
11393 static
11394 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11395   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11396   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11397   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11398
11399   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11400          "unsupported shuffle type");
11401
11402   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11403     V2 = V1;
11404
11405   // v4i32 or v4f32
11406   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11407 }
11408
11409 static
11410 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11411   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11412   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11413   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11414   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11415
11416   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11417   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11418   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11419   // same masks.
11420   bool CanFoldLoad = false;
11421
11422   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11423   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11424     CanFoldLoad = true;
11425
11426   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11427   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11428   //    turns into:
11429   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11430   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11431   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11432     CanFoldLoad = true;
11433
11434   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11435   if (CanFoldLoad) {
11436     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11437       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11438
11439     if (NumElems == 4)
11440       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11441       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11442         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11443   }
11444
11445   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11446   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11447   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11448   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11449   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11450   // types are matched with movsd.
11451   if (HasSSE2) {
11452     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11453     // as to remove this logic from here, as much as possible
11454     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11455       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11456     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11457   }
11458
11459   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11460
11461   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11462   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11463                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11464 }
11465
11466 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11467                                          SelectionDAG &DAG) {
11468   SDLoc dl(Load);
11469   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11470   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11471   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11472   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11473       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11474       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11475
11476   SDValue NewLoad =
11477       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11478                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11479                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11480   return NewLoad;
11481 }
11482
11483 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11484 // this shufflevector mask.
11485 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11486                            SelectionDAG &DAG) {
11487   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11488   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11489   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11490   // since it simply copies the same bits.
11491   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11492   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11493   // instruction.
11494   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11495   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11496   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11497   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11498   auto Mask = SVOp->getMask();
11499   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11500          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11501
11502   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11503   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11504   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11505
11506   SDValue From;
11507   SDValue To;
11508   unsigned DestIndex;
11509   if (FromV1 == 1) {
11510     From = V1;
11511     To = V2;
11512     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11513                 Mask.begin();
11514
11515     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11516     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11517     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11518     // accordingly.
11519     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11520     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11521     if (FromV1 == FromV2 &&
11522         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11523       From = V2;
11524       To = V1;
11525       DestIndex =
11526           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11527     }
11528   } else {
11529     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11530            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11531            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11532            "isINSERTPSMask");
11533     From = V2;
11534     To = V1;
11535     DestIndex =
11536         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11537   }
11538
11539   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11540   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11541   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11542   if (MayFoldLoad(From)) {
11543     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11544     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11545     // load.
11546     SDValue NewLoad =
11547         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11548     if (!NewLoad.getNode())
11549       return SDValue();
11550
11551     if (EVT == MVT::f32) {
11552       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11553       SDValue LoadScalarToVector =
11554           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11555       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11556       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11557                          InsertpsMask);
11558     } else { // EVT == MVT::i32
11559       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11560       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11561       // certain vector element.
11562       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11563                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11564     }
11565   }
11566
11567   // Vector-element-to-vector
11568   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11569   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11570 }
11571
11572 // Reduce a vector shuffle to zext.
11573 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11574                                     SelectionDAG &DAG) {
11575   // PMOVZX is only available from SSE41.
11576   if (!Subtarget->hasSSE41())
11577     return SDValue();
11578
11579   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11580
11581   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11582   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11583     return SDValue();
11584
11585   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11586   SDLoc DL(Op);
11587   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11588   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11589   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11590
11591   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11592   // won't be equal to or larger than i64.
11593   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11594       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11595     return SDValue();
11596
11597   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11598   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11599   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11600     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11601       break;
11602     Shift += 1;
11603     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11604     if (Shift > 3)
11605       return SDValue();
11606   }
11607
11608   // Check the shuffle mask.
11609   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11610   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11611     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11612     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11613       return SDValue();
11614     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11615       return SDValue();
11616   }
11617
11618   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11619   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11620   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11621
11622   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11623     return SDValue();
11624
11625   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11626                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11627 }
11628
11629 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11630                                       SelectionDAG &DAG) {
11631   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11632   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11633   SDLoc dl(Op);
11634   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11635   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11636
11637   if (isZeroShuffle(SVOp))
11638     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11639
11640   // Handle splat operations
11641   if (SVOp->isSplat()) {
11642     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11643     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11644     if (Broadcast.getNode())
11645       return Broadcast;
11646   }
11647
11648   // Check integer expanding shuffles.
11649   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11650   if (NewOp.getNode())
11651     return NewOp;
11652
11653   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11654   // do it!
11655   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11656       VT == MVT::v32i8) {
11657     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11658     if (NewOp.getNode())
11659       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11660   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11661     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11662     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11663       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11664       if (NewOp.getNode()) {
11665         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11666         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11667                                NewVT, true, false))
11668           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11669                               dl);
11670       }
11671     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11672       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11673       if (NewOp.getNode()) {
11674         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11675         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11676           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11677                               dl);
11678       }
11679     }
11680   }
11681   return SDValue();
11682 }
11683
11684 SDValue
11685 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11686   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11687   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11688   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11689   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11690   SDLoc dl(Op);
11691   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11692   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11693   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11694   bool V1IsSplat = false;
11695   bool V2IsSplat = false;
11696   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11697   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11698   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11699   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11700   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11701     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11702
11703   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11704   // delegate completely to that code path.
11705   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11706     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11707
11708   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11709
11710   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11711     return DAG.getUNDEF(VT);
11712
11713   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11714   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11715   // In this case we should just commute the node.
11716   if (V1IsUndef)
11717     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11718
11719   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11720   //
11721   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11722   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11723   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11724   //    shuffle nodes.
11725   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11726   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11727   //    try the lowering again.
11728   //
11729   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11730   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11731   // node here.
11732
11733   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11734   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11735   // doesn't include all of those, work in progress...
11736   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11737   if (NewOp.getNode())
11738     return NewOp;
11739
11740   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11741
11742   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11743   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11744   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11745     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11746   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11747     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11748
11749   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11750       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11751     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11752
11753   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11754     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11755
11756   // Use to match splats
11757   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11758       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11759     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11760
11761   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11762     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11763     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11764     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11765     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11766       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11767
11768     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11769
11770     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11771       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11772
11773     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11774       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11775                                   DAG);
11776
11777     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11778                                 TargetMask, DAG);
11779   }
11780
11781   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11782     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11783                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11784                                 DAG);
11785
11786   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11787     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11788                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11789                                 DAG);
11790
11791   // Check if this can be converted into a logical shift.
11792   bool isLeft = false;
11793   unsigned ShAmt = 0;
11794   SDValue ShVal;
11795   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11796   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11797     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11798     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11799     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11800     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11801     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11802   }
11803
11804   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11805     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11806       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11807     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11808       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11809         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11810
11811       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11812         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11813     }
11814   }
11815
11816   // FIXME: fold these into legal mask.
11817   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11818     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11819
11820   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11821     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11822
11823   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11824     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11825
11826   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11827     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11828
11829   if (isMOVLPMask(M, VT))
11830     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11831
11832   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11833       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11834     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11835
11836   if (isShift) {
11837     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11838     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11839     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11840     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11841   }
11842
11843   bool Commuted = false;
11844   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11845   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11846   BitVector UndefElements;
11847   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11848     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11849       V1IsSplat = true;
11850   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11851     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11852       V2IsSplat = true;
11853
11854   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11855   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11856     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11857     std::swap(V1, V2);
11858     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11859     Commuted = true;
11860   }
11861
11862   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11863     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11864     if (V2IsUndef)
11865       return V1;
11866     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11867     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11868     // swapped operands to undo the commute.
11869     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11870   }
11871
11872   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11873     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11874
11875   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11876     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11877
11878   if (V2IsSplat) {
11879     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11880     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11881     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11882     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11883     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11884     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11885       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11886     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11887       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11888   }
11889
11890   if (Commuted) {
11891     // Commute is back and try unpck* again.
11892     // FIXME: this seems wrong.
11893     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11894     std::swap(V1, V2);
11895     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11896
11897     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11898       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11899
11900     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11901       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11902   }
11903
11904   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11905   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11906     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11907
11908   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11909   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11910   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11911
11912   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11913       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11914     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11915       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11916   }
11917
11918   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11919     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11920                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11921                                 DAG);
11922
11923   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11924     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11925                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11926                                 DAG);
11927
11928   unsigned MaskValue;
11929   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11930                   &MaskValue))
11931     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11932
11933   if (isSHUFPMask(M, VT))
11934     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11935                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11936
11937   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11938     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11939   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11940     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11941
11942   //===--------------------------------------------------------------------===//
11943   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11944   // supported in the AVX instruction set.
11945   //
11946
11947   // Handle VMOVDDUPY permutations
11948   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11949     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11950
11951   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11952   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11953     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11954       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11955                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11956     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11957                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11958   }
11959
11960   unsigned Idx;
11961   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11962     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11963                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11964
11965   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11966   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11967     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11968                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11969
11970   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11971     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11972
11973   unsigned Imm8;
11974   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11975     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11976
11977   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11978       VT.is512BitVector()) {
11979     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11980     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11981     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11982     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11983       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11984     }
11985
11986     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11987     if (V2IsUndef)
11988       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11989       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11990                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11991     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11992                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11993   }
11994
11995   //===--------------------------------------------------------------------===//
11996   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11997   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11998   // this is the plan.
11999   //
12000
12001   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
12002   if (VT == MVT::v8i16) {
12003     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
12004     if (NewOp.getNode())
12005       return NewOp;
12006   }
12007
12008   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
12009     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
12010     if (NewOp.getNode())
12011       return NewOp;
12012   }
12013
12014   if (VT == MVT::v16i8) {
12015     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12016     if (NewOp.getNode())
12017       return NewOp;
12018   }
12019
12020   if (VT == MVT::v32i8) {
12021     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12022     if (NewOp.getNode())
12023       return NewOp;
12024   }
12025
12026   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
12027   // several different shuffle types.
12028   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
12029     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
12030
12031   // Handle general 256-bit shuffles
12032   if (VT.is256BitVector())
12033     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
12034
12035   return SDValue();
12036 }
12037
12038 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
12039 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
12040 // true.
12041 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
12042                                     unsigned &MaskValue) {
12043   MaskValue = 0;
12044   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
12045   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
12046   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
12047   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
12048
12049   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
12050   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
12051     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
12052     SDValue SndLaneEltCond =
12053         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
12054
12055     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
12056     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
12057       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
12058     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
12059       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
12060
12061     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
12062       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
12063       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
12064       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
12065       // for the second. Therefore, invert the condition.
12066       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
12067     else if (Lane1Cond < 0)
12068       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
12069     else
12070       return false;
12071   }
12072   return true;
12073 }
12074
12075 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
12076 /// instruction.
12077 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12078                                     SelectionDAG &DAG) {
12079   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
12080   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
12081   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
12082   SDLoc dl(Op);
12083   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12084   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12085   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12086
12087   // There is no blend with immediate in AVX-512.
12088   if (VT.is512BitVector())
12089     return SDValue();
12090
12091   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
12092     return SDValue();
12093   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
12094     return SDValue();
12095
12096   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
12097     return SDValue();
12098
12099   // Check the mask for BLEND and build the value.
12100   unsigned MaskValue = 0;
12101   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
12102     return SDValue();
12103
12104   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
12105   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
12106   MVT BlendVT = VT;
12107   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
12108     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
12109                                NumElems);
12110     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
12111     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
12112   }
12113
12114   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
12115                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
12116   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
12117 }
12118
12119 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12120   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
12121   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
12122   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
12123       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
12124       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
12125     return SDValue();
12126
12127   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
12128   if (BlendOp.getNode())
12129     return BlendOp;
12130
12131   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12132   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12133   // the Custom lowering phase.
12134   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12135   switch (VT.SimpleTy) {
12136   default:
12137     break;
12138   case MVT::v8i16:
12139   case MVT::v16i16:
12140     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12141       break;
12142     return SDValue();
12143   }
12144
12145   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12146   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12147   // instruction.
12148   return Op;
12149 }
12150
12151 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12152   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12153   SDLoc dl(Op);
12154
12155   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12156     return SDValue();
12157
12158   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12159     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12160                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12161     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12162                                   DAG.getValueType(VT));
12163     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12164   }
12165
12166   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12167     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12168     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12169     if (Idx == 0)
12170       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12171                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12172                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12173                                                  MVT::v4i32,
12174                                                  Op.getOperand(0)),
12175                                      Op.getOperand(1)));
12176     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12177                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12178     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12179                                   DAG.getValueType(VT));
12180     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12181   }
12182
12183   if (VT == MVT::f32) {
12184     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12185     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12186     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12187     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12188     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12189     if (!Op.hasOneUse())
12190       return SDValue();
12191     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12192     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12193          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12194           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12195         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12196          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12197       return SDValue();
12198     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12199                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12200                                               Op.getOperand(0)),
12201                                               Op.getOperand(1));
12202     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12203   }
12204
12205   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12206     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12207     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12208       return Op;
12209   }
12210   return SDValue();
12211 }
12212
12213 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12214 /// AVX-512 feature.
12215 SDValue
12216 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12217   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12218   SDLoc dl(Vec);
12219   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12220   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12221   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12222
12223   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12224
12225   // variable index can't be handled in mask registers,
12226   // extend vector to VR512
12227   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12228     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12229     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12230     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12231                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12232     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12233   }
12234
12235   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12236   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12237   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12238   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12239                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12240   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12241                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12242   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12243                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12244 }
12245
12246 SDValue
12247 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12248                                            SelectionDAG &DAG) const {
12249   SDLoc dl(Op);
12250   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12251   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12252   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12253
12254   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12255     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12256
12257   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12258     if (VecVT.is512BitVector() ||
12259         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12260          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12261
12262       MVT MaskEltVT =
12263         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12264       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12265                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12266
12267       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12268       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12269                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12270                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12271       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12272       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12273                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12274     }
12275     return SDValue();
12276   }
12277
12278   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12279   // then extract the element from the 128-bit vector.
12280   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12281
12282     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12283     // Get the 128-bit vector.
12284     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12285     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12286
12287     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12288
12289     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12290     //  IdxVal -= NumElems/2;
12291     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12292     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12293                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12294   }
12295
12296   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12297
12298   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12299     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12300     if (Res.getNode())
12301       return Res;
12302   }
12303
12304   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12305   // TODO: handle v16i8.
12306   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12307     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12308     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12309     if (Idx == 0)
12310       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12311                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12312                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12313                                                  MVT::v4i32, Vec),
12314                                      Op.getOperand(1)));
12315     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12316     MVT EltVT = MVT::i32;
12317     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12318                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12319     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12320                                   DAG.getValueType(VT));
12321     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12322   }
12323
12324   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12325     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12326     if (Idx == 0)
12327       return Op;
12328
12329     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12330     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12331     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12332     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12333                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12334     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12335                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12336   }
12337
12338   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12339     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12340     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12341     //        to match extract_elt for f64.
12342     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12343     if (Idx == 0)
12344       return Op;
12345
12346     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12347     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12348     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12349     int Mask[2] = { 1, -1 };
12350     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12351     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12352                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12353     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12354                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12355   }
12356
12357   return SDValue();
12358 }
12359
12360 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12361 /// AVX-512 feature.
12362 SDValue 
12363 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12364   SDLoc dl(Op);
12365   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12366   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12367   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12368   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12369
12370   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12371     // Non constant index. Extend source and destination,
12372     // insert element and then truncate the result.
12373     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12374     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12375     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
12376       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12377       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12378     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12379   }
12380
12381   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12382   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12383   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12384     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12385                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12386   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12387   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12388   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12389                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12390   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12391                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12392   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12393 }
12394
12395 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12396                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12397   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12398   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12399
12400   if (EltVT == MVT::i1)
12401     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12402
12403   SDLoc dl(Op);
12404   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12405   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12406   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12407   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12408     return SDValue();
12409   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12410   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12411
12412   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12413   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12414   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12415     // Get the desired 128-bit vector half.
12416     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12417
12418     // Insert the element into the desired half.
12419     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12420     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12421
12422     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12423                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12424
12425     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12426     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12427   }
12428   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12429
12430   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12431     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12432       unsigned Opc;
12433       if (VT == MVT::v8i16) {
12434         Opc = X86ISD::PINSRW;
12435       } else {
12436         assert(VT == MVT::v16i8);
12437         Opc = X86ISD::PINSRB;
12438       }
12439
12440       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12441       // argument.
12442       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12443         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12444       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12445         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12446       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12447     }
12448
12449     if (EltVT == MVT::f32) {
12450       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12451       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12452       //  these
12453       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12454       //  putting
12455       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12456       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12457       //  value of the incoming immediate.
12458       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12459       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12460       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12461       // Create this as a scalar to vector..
12462       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12463       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12464     }
12465
12466     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12467       // PINSR* works with constant index.
12468       return Op;
12469     }
12470   }
12471
12472   if (EltVT == MVT::i8)
12473     return SDValue();
12474
12475   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12476     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12477     // as its second argument.
12478     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12479       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12480     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12481       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12482     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12483   }
12484   return SDValue();
12485 }
12486
12487 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12488   SDLoc dl(Op);
12489   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12490
12491   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12492   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12493   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12494     // Insert into a 128-bit vector.
12495     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12496     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12497                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12498
12499     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12500
12501     // Insert the 128-bit vector.
12502     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12503   }
12504
12505   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12506       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12507     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12508
12509   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12510   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12511   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12512                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12513 }
12514
12515 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12516 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12517 // upper bits of a vector.
12518 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12519                                       SelectionDAG &DAG) {
12520   SDLoc dl(Op);
12521   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12522   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12523   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12524   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12525   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12526
12527   if (Subtarget->hasFp256()) {
12528     if (ResVT.is128BitVector() &&
12529         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12530         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12531       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12532     }
12533     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12534         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12535       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12536     }
12537   }
12538   return SDValue();
12539 }
12540
12541 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12542 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12543 // the upper bits of a vector.
12544 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12545                                      SelectionDAG &DAG) {
12546   if (Subtarget->hasFp256()) {
12547     SDLoc dl(Op.getNode());
12548     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12549     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12550     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12551
12552     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12553          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12554         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12555         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12556       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12557       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12558     }
12559
12560     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12561         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12562         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12563       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12564       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12565     }
12566   }
12567   return SDValue();
12568 }
12569
12570 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12571 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12572 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12573 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12574 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12575 // into MOV32ri.
12576 SDValue
12577 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12578   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12579
12580   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12581   // global base reg.
12582   unsigned char OpFlag = 0;
12583   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12584   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12585
12586   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12587       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12588     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12589   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12590     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12591   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12592     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12593
12594   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12595                                              CP->getAlignment(),
12596                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12597   SDLoc DL(CP);
12598   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12599   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12600   if (OpFlag) {
12601     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12602                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12603                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12604                          Result);
12605   }
12606
12607   return Result;
12608 }
12609
12610 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12611   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12612
12613   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12614   // global base reg.
12615   unsigned char OpFlag = 0;
12616   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12617   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12618
12619   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12620       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12621     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12622   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12623     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12624   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12625     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12626
12627   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12628                                           OpFlag);
12629   SDLoc DL(JT);
12630   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12631
12632   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12633   if (OpFlag)
12634     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12635                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12636                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12637                          Result);
12638
12639   return Result;
12640 }
12641
12642 SDValue
12643 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12644   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12645
12646   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12647   // global base reg.
12648   unsigned char OpFlag = 0;
12649   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12650   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12651
12652   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12653       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12654     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12655       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12656     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12657   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12658     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12659   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12660     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12661   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12662     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12663   }
12664
12665   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12666
12667   SDLoc DL(Op);
12668   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12669
12670   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12671   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12672       !Subtarget->is64Bit()) {
12673     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12674                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12675                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12676                          Result);
12677   }
12678
12679   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12680   // load.
12681   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12682     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12683                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12684
12685   return Result;
12686 }
12687
12688 SDValue
12689 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12690   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12691   unsigned char OpFlags =
12692     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12693   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12694   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12695   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12696   SDLoc dl(Op);
12697   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12698                                              OpFlags);
12699
12700   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12701       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12702     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12703   else
12704     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12705
12706   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12707   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12708     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12709                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12710                          Result);
12711   }
12712
12713   return Result;
12714 }
12715
12716 SDValue
12717 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12718                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12719   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12720   // offset if it is legal.
12721   unsigned char OpFlags =
12722       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12723   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12724   SDValue Result;
12725   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12726       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12727     // A direct static reference to a global.
12728     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12729     Offset = 0;
12730   } else {
12731     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12732   }
12733
12734   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12735       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12736     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12737   else
12738     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12739
12740   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12741   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12742     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12743                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12744                          Result);
12745   }
12746
12747   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12748   // load.
12749   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12750     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12751                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12752
12753   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12754   // addition for it.
12755   if (Offset != 0)
12756     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12757                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12758
12759   return Result;
12760 }
12761
12762 SDValue
12763 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12764   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12765   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12766   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12767 }
12768
12769 static SDValue
12770 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12771            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12772            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12773   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12774   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12775   SDLoc dl(GA);
12776   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12777                                            GA->getValueType(0),
12778                                            GA->getOffset(),
12779                                            OperandFlags);
12780
12781   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12782                                            : X86ISD::TLSADDR;
12783
12784   if (InFlag) {
12785     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12786     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12787   } else {
12788     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12789     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12790   }
12791
12792   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12793   MFI->setAdjustsStack(true);
12794
12795   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12796   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12797 }
12798
12799 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12800 static SDValue
12801 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12802                                 const EVT PtrVT) {
12803   SDValue InFlag;
12804   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12805   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12806                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12807                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12808   InFlag = Chain.getValue(1);
12809
12810   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12811 }
12812
12813 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12814 static SDValue
12815 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12816                                 const EVT PtrVT) {
12817   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12818                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12819 }
12820
12821 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12822                                            SelectionDAG &DAG,
12823                                            const EVT PtrVT,
12824                                            bool is64Bit) {
12825   SDLoc dl(GA);
12826
12827   // Get the start address of the TLS block for this module.
12828   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12829       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12830   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12831
12832   SDValue Base;
12833   if (is64Bit) {
12834     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12835                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12836   } else {
12837     SDValue InFlag;
12838     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12839         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12840     InFlag = Chain.getValue(1);
12841     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12842                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12843   }
12844
12845   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12846   // of Base.
12847
12848   // Build x@dtpoff.
12849   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12850   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12851   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12852                                            GA->getValueType(0),
12853                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12854   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12855
12856   // Add x@dtpoff with the base.
12857   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12858 }
12859
12860 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12861 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12862                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12863                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12864   SDLoc dl(GA);
12865
12866   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12867   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12868                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12869
12870   SDValue ThreadPointer =
12871       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12872                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12873
12874   unsigned char OperandFlags = 0;
12875   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12876   // initialexec.
12877   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12878   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12879     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12880   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12881     if (is64Bit) {
12882       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12883       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12884     } else {
12885       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12886     }
12887   } else {
12888     llvm_unreachable("Unexpected model");
12889   }
12890
12891   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12892   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12893   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12894   SDValue TGA =
12895       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12896                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12897   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12898
12899   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12900     if (isPIC && !is64Bit) {
12901       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12902                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12903                            Offset);
12904     }
12905
12906     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12907                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12908   }
12909
12910   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12911   // pointer with the offset of the variable.
12912   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12913 }
12914
12915 SDValue
12916 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12917
12918   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12919   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12920
12921   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12922     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12923
12924     switch (model) {
12925       case TLSModel::GeneralDynamic:
12926         if (Subtarget->is64Bit())
12927           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12928         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12929       case TLSModel::LocalDynamic:
12930         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12931                                            Subtarget->is64Bit());
12932       case TLSModel::InitialExec:
12933       case TLSModel::LocalExec:
12934         return LowerToTLSExecModel(
12935             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12936             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12937     }
12938     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12939   }
12940
12941   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12942     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12943     unsigned char OpFlag = 0;
12944     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12945                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12946
12947     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12948     // global base reg.
12949     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12950                  !Subtarget->is64Bit();
12951     if (PIC32)
12952       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12953     else
12954       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12955     SDLoc DL(Op);
12956     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12957                                                 GA->getValueType(0),
12958                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12959     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12960
12961     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12962     if (PIC32)
12963       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12964                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12965                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12966                            Offset);
12967
12968     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12969     // location.
12970     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12971     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12972     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12973     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12974
12975     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12976     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12977     MFI->setAdjustsStack(true);
12978
12979     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12980     // location.
12981     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12982     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12983                               Chain.getValue(1));
12984   }
12985
12986   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12987       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12988     // Just use the implicit TLS architecture
12989     // Need to generate someting similar to:
12990     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12991     //                                  ; from TEB
12992     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12993     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12994     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12995     //   [rax+rcx] contains the address
12996     // Windows 64bit: gs:0x58
12997     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12998
12999     SDLoc dl(GA);
13000     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13001
13002     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
13003     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
13004     // use its literal value of 0x2C.
13005     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
13006                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13007                                                              256)
13008                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
13009                                                               257));
13010
13011     SDValue TlsArray =
13012         Subtarget->is64Bit()
13013             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
13014             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
13015                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
13016                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
13017
13018     SDValue ThreadPointer =
13019         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
13020                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13021
13022     // Load the _tls_index variable
13023     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
13024     if (Subtarget->is64Bit())
13025       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
13026                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
13027                            false, false, false, 0);
13028     else
13029       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
13030                         false, false, false, 0);
13031
13032     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
13033                                     getPointerTy());
13034     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
13035
13036     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
13037     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
13038                       false, false, false, 0);
13039
13040     // Get the offset of start of .tls section
13041     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13042                                              GA->getValueType(0),
13043                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
13044     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
13045
13046     // The address of the thread local variable is the add of the thread
13047     // pointer with the offset of the variable.
13048     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
13049   }
13050
13051   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
13052 }
13053
13054 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
13055 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
13056 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13057   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
13058   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13059   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
13060   SDLoc dl(Op);
13061   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
13062   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
13063   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
13064   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
13065   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
13066   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
13067   // during isel.
13068   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13069                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
13070   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
13071                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
13072                        : DAG.getConstant(0, VT);
13073
13074   SDValue Tmp2, Tmp3;
13075   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13076     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
13077     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
13078   } else {
13079     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
13080     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
13081   }
13082
13083   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
13084   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
13085   // values for large shift amounts.
13086   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13087                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
13088   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13089                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
13090
13091   SDValue Hi, Lo;
13092   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13093   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
13094   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
13095
13096   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13097     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13098     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13099   } else {
13100     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13101     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13102   }
13103
13104   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
13105   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
13106 }
13107
13108 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
13109                                            SelectionDAG &DAG) const {
13110   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13111
13112   if (SrcVT.isVector())
13113     return SDValue();
13114
13115   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
13116          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
13117
13118   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
13119   // Legal.
13120   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
13121     return Op;
13122   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
13123       Subtarget->is64Bit()) {
13124     return Op;
13125   }
13126
13127   SDLoc dl(Op);
13128   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13129   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13130   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13131   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13132   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13133                                StackSlot,
13134                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13135                                false, false, 0);
13136   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13137 }
13138
13139 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13140                                      SDValue StackSlot,
13141                                      SelectionDAG &DAG) const {
13142   // Build the FILD
13143   SDLoc DL(Op);
13144   SDVTList Tys;
13145   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13146   if (useSSE)
13147     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13148   else
13149     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13150
13151   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13152
13153   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13154   MachineMemOperand *MMO;
13155   if (FI) {
13156     int SSFI = FI->getIndex();
13157     MMO =
13158       DAG.getMachineFunction()
13159       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13160                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13161   } else {
13162     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13163     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13164   }
13165   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13166   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13167                                            X86ISD::FILD, DL,
13168                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13169
13170   if (useSSE) {
13171     Chain = Result.getValue(1);
13172     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13173
13174     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13175     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13176     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13177     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13178     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13179     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13180     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13181     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13182     SDValue Ops[] = {
13183       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13184     };
13185     MachineMemOperand *MMO =
13186       DAG.getMachineFunction()
13187       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13188                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13189
13190     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13191                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13192     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13193                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13194                          false, false, false, 0);
13195   }
13196
13197   return Result;
13198 }
13199
13200 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13201 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13202                                                SelectionDAG &DAG) const {
13203   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13204   /*
13205      movq       %rax,  %xmm0
13206      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13207      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13208      #ifdef __SSE3__
13209        haddpd   %xmm0, %xmm0
13210      #else
13211        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13212        addpd    %xmm1, %xmm0
13213      #endif
13214   */
13215
13216   SDLoc dl(Op);
13217   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13218
13219   // Build some magic constants.
13220   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13221   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13222   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13223
13224   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13225   CV1.push_back(
13226     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13227                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13228   CV1.push_back(
13229     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13230                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13231   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13232   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13233
13234   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13235   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13236                             Op.getOperand(0));
13237   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13238                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13239                               false, false, false, 16);
13240   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13241                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13242                               CLod0);
13243
13244   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13245                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13246                               false, false, false, 16);
13247   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13248   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13249   SDValue Result;
13250
13251   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13252     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13253     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13254   } else {
13255     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13256     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13257                                            S2F, 0x4E, DAG);
13258     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13259                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13260                          Sub);
13261   }
13262
13263   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13264                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13265 }
13266
13267 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13268 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13269                                                SelectionDAG &DAG) const {
13270   SDLoc dl(Op);
13271   // FP constant to bias correct the final result.
13272   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13273                                    MVT::f64);
13274
13275   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13276   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13277                              Op.getOperand(0));
13278
13279   // Zero out the upper parts of the register.
13280   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13281
13282   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13283                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13284                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13285
13286   // Or the load with the bias.
13287   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13288                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13289                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13290                                                    MVT::v2f64, Load)),
13291                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13292                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13293                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13294   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13295                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13296                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13297
13298   // Subtract the bias.
13299   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13300
13301   // Handle final rounding.
13302   EVT DestVT = Op.getValueType();
13303
13304   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13305     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13306                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13307   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13308     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13309
13310   // Handle final rounding.
13311   return Sub;
13312 }
13313
13314 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13315                                                SelectionDAG &DAG) const {
13316   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13317   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13318   SDLoc dl(Op);
13319
13320   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
13321           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
13322          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13323
13324   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13325   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13326                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13327 }
13328
13329 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13330                                            SelectionDAG &DAG) const {
13331   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13332   SDLoc dl(Op);
13333
13334   if (Op.getValueType().isVector())
13335     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13336
13337   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13338   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13339   // the optimization here.
13340   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13341     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13342
13343   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13344   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13345   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13346     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13347   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13348     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13349   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13350     return SDValue();
13351
13352   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13353   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13354   if (SrcVT == MVT::i32) {
13355     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13356     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13357                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13358     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13359                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13360                                   false, false, 0);
13361     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13362                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13363                                   false, false, 0);
13364     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13365     return Fild;
13366   }
13367
13368   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13369   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13370                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13371                                false, false, 0);
13372   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13373   // was negative.  This is the same as the optimization in
13374   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13375   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13376   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13377   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13378   MachineMemOperand *MMO =
13379     DAG.getMachineFunction()
13380     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13381                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13382
13383   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13384   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13385   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13386                                          MVT::i64, MMO);
13387
13388   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13389
13390   // Check whether the sign bit is set.
13391   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13392                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13393                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13394                                  ISD::SETLT);
13395
13396   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13397   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13398                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13399                                          getPointerTy());
13400
13401   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13402   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13403   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13404   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13405                                Zero, Four);
13406   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13407
13408   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13409   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13410   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13411                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13412                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13413   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13414   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13415   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13416 }
13417
13418 std::pair<SDValue,SDValue>
13419 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13420                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13421   SDLoc DL(Op);
13422
13423   EVT DstTy = Op.getValueType();
13424
13425   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13426     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13427     DstTy = MVT::i64;
13428   }
13429
13430   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13431          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13432          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13433
13434   // These are really Legal.
13435   if (DstTy == MVT::i32 &&
13436       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13437     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13438   if (Subtarget->is64Bit() &&
13439       DstTy == MVT::i64 &&
13440       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13441     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13442
13443   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13444   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13445   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13446   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13447   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13448   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13449
13450   unsigned Opc;
13451   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13452     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13453   else
13454     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13455     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13456     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13457     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13458     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13459     }
13460
13461   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13462   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13463   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13464   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13465   // in memory, such as if it is on the callstack.
13466   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13467     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13468     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13469                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13470                          false, false, 0);
13471     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13472     SDValue Ops[] = {
13473       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13474     };
13475
13476     MachineMemOperand *MMO =
13477       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13478                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13479     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13480     Chain = Value.getValue(1);
13481     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13482     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13483   }
13484
13485   MachineMemOperand *MMO =
13486     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13487                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13488
13489   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13490     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13491     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13492     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13493                                            Ops, DstTy, MMO);
13494     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13495   } else {
13496     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13497       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13498       Chain, Value);
13499     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13500       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13501     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13502       MVT::i32, eax.getValue(2));
13503     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13504     SDValue pair = IsReplace
13505       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13506       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13507     return std::make_pair(pair, SDValue());
13508   }
13509 }
13510
13511 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13512                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13513   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13514   SDValue In = Op->getOperand(0);
13515   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13516   SDLoc dl(Op);
13517
13518   // Optimize vectors in AVX mode:
13519   //
13520   //   v8i16 -> v8i32
13521   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13522   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13523   //   Concat upper and lower parts.
13524   //
13525   //   v4i32 -> v4i64
13526   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13527   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13528   //   Concat upper and lower parts.
13529   //
13530
13531   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13532       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13533       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13534     return SDValue();
13535
13536   if (Subtarget->hasInt256())
13537     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13538
13539   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13540   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13541   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13542   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13543   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13544
13545   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13546                              VT.getVectorNumElements()/2);
13547
13548   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13549   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13550
13551   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13552 }
13553
13554 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13555                                         SelectionDAG &DAG) {
13556   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13557   SDValue In = Op->getOperand(0);
13558   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13559   SDLoc DL(Op);
13560   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13561   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13562     return SDValue();
13563
13564   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13565     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13566
13567   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13568   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13569   // Now we have only mask extension
13570   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13571   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13572   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13573   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13574   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13575   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13576                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13577                            false, false, false, Alignment);
13578
13579   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13580   if (VT.is512BitVector())
13581     return Brcst;
13582   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13583 }
13584
13585 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13586                                SelectionDAG &DAG) {
13587   if (Subtarget->hasFp256()) {
13588     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13589     if (Res.getNode())
13590       return Res;
13591   }
13592
13593   return SDValue();
13594 }
13595
13596 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13597                                 SelectionDAG &DAG) {
13598   SDLoc DL(Op);
13599   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13600   SDValue In = Op.getOperand(0);
13601   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13602
13603   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13604     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13605
13606   if (Subtarget->hasFp256()) {
13607     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13608     if (Res.getNode())
13609       return Res;
13610   }
13611
13612   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13613          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13614   return SDValue();
13615 }
13616
13617 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13618   SDLoc DL(Op);
13619   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13620   SDValue In = Op.getOperand(0);
13621   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13622
13623   if (VT == MVT::i1) {
13624     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13625            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13626     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13627       return SDValue();
13628     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13629     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13630   }
13631   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13632          "Invalid TRUNCATE operation");
13633
13634   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13635     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13636       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13637
13638     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13639     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13640     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13641     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13642       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13643       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13644       InVT = ExtVT;
13645     }
13646     
13647     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13648     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13649     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13650     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13651     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13652                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13653                            false, false, false, Alignment);
13654     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13655     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13656     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13657   }
13658
13659   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13660     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13661     if (Subtarget->hasInt256()) {
13662       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13663       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13664       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13665                                 ShufMask);
13666       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13667                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13668     }
13669
13670     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13671                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13672     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13673                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13674     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13675     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13676     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13677     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13678   }
13679
13680   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13681     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13682     if (Subtarget->hasInt256()) {
13683       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13684
13685       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13686       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13687         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13688         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13689         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13690         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13691         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13692         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13693         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13694         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13695         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13696           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13697       }
13698       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13699       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13700       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13701
13702       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13703       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13704                                 &ShufMask[0]);
13705       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13706                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13707       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13708     }
13709
13710     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13711                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13712
13713     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13714                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13715
13716     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13717     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13718
13719     // The PSHUFB mask:
13720     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13721                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13722
13723     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13724     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13725     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13726
13727     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13728     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13729
13730     // The MOVLHPS Mask:
13731     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13732     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13733     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13734   }
13735
13736   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13737   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13738     return SDValue();
13739
13740   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13741
13742   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13743   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13744
13745   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13746   // Prepare truncation shuffle mask
13747   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13748     MaskVec[i] = i * 2;
13749   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13750                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13751                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13752   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13753                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13754 }
13755
13756 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13757                                            SelectionDAG &DAG) const {
13758   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13759
13760   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13761     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13762   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13763   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13764   if (!FIST.getNode()) return Op;
13765
13766   if (StackSlot.getNode())
13767     // Load the result.
13768     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13769                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13770                        false, false, false, 0);
13771
13772   // The node is the result.
13773   return FIST;
13774 }
13775
13776 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13777                                            SelectionDAG &DAG) const {
13778   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13779     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13780   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13781   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13782
13783   if (StackSlot.getNode())
13784     // Load the result.
13785     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13786                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13787                        false, false, false, 0);
13788
13789   // The node is the result.
13790   return FIST;
13791 }
13792
13793 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13794   SDLoc DL(Op);
13795   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13796   SDValue In = Op.getOperand(0);
13797   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13798
13799   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13800
13801   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13802                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13803                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13804 }
13805
13806 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13807 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
13808 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13809   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13810          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13811
13812   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13813
13814   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
13815   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
13816   if (IsFABS)
13817     for (SDNode *User : Op->uses())
13818       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
13819         return Op;
13820
13821   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13822   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
13823
13824   SDLoc dl(Op);
13825   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13826   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13827   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13828   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13829   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13830   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13831   MVT EltVT = VT;
13832   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13833   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13834   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13835   // 8 bytes for the scalar case.
13836   if (VT.isVector()) {
13837     EltVT = VT.getVectorElementType();
13838     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13839   }
13840   
13841   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13842   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13843   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13844   APInt MaskElt =
13845     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13846   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13847   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13848   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13849   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13850   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13851   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13852                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13853                              false, false, false, Alignment);
13854
13855   if (VT.isVector()) {
13856     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13857     // and cast the result back to the original value type.
13858     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13859     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13860     SDValue Operand = IsFNABS ?
13861       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
13862       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
13863     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
13864     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13865                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
13866   }
13867   
13868   // If not vector, then scalar.
13869   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
13870   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
13871   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
13872 }
13873
13874 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13875   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13876   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13877   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13878   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13879   SDLoc dl(Op);
13880   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13881   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13882
13883   // If second operand is smaller, extend it first.
13884   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13885     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13886     SrcVT = VT;
13887   }
13888   // And if it is bigger, shrink it first.
13889   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13890     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13891     SrcVT = VT;
13892   }
13893
13894   // At this point the operands and the result should have the same
13895   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13896
13897   // First get the sign bit of second operand.
13898   SmallVector<Constant*,4> CV;
13899   if (SrcVT == MVT::f64) {
13900     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13901     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13902     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13903   } else {
13904     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13905     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13906     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13907     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13908     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13909   }
13910   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13911   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13912   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13913                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13914                               false, false, false, 16);
13915   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13916
13917   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13918   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13919     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13920     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13921     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13922                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13923     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13924     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13925                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13926   }
13927
13928   // Clear first operand sign bit.
13929   CV.clear();
13930   if (VT == MVT::f64) {
13931     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13932     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13933                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13934     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13935   } else {
13936     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13937     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13938                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13939     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13940     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13941     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13942   }
13943   C = ConstantVector::get(CV);
13944   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13945   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13946                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13947                               false, false, false, 16);
13948   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13949
13950   // Or the value with the sign bit.
13951   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13952 }
13953
13954 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13955   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13956   SDLoc dl(Op);
13957   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13958
13959   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13960   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13961                                   DAG.getConstant(1, VT));
13962   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13963 }
13964
13965 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13966 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13967                                       SelectionDAG &DAG) {
13968   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13969
13970   if (!Subtarget->hasSSE41())
13971     return SDValue();
13972
13973   if (!Op->hasOneUse())
13974     return SDValue();
13975
13976   SDNode *N = Op.getNode();
13977   SDLoc DL(N);
13978
13979   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13980   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13981   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13982   EVT VT = MVT::Other;
13983
13984   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13985   // test all 0s.
13986   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13987   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13988
13989   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13990     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13991     // BFS traverse all OR'd operands.
13992     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13993       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13994       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13995       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13996       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13997       continue;
13998     }
13999
14000     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
14001     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
14002       return SDValue();
14003
14004     // Quit if without a constant index.
14005     SDValue Idx = I->getOperand(1);
14006     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
14007       return SDValue();
14008
14009     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
14010     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
14011     if (M == VecInMap.end()) {
14012       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
14013       // Quit if not 128/256-bit vector.
14014       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
14015         return SDValue();
14016       // Quit if not the same type.
14017       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
14018           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
14019         return SDValue();
14020       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
14021       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
14022     }
14023     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
14024   }
14025
14026   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
14027          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
14028
14029   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
14030
14031   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
14032         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
14033     // Quit if not all elements are used.
14034     if (I->second != FullMask)
14035       return SDValue();
14036   }
14037
14038   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
14039
14040   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
14041   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
14042     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
14043
14044   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
14045   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
14046     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
14047     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
14048     SDValue LHS = VecIns[Slot];
14049     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
14050     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
14051   }
14052
14053   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
14054                      VecIns.back(), VecIns.back());
14055 }
14056
14057 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
14058 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
14059   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
14060        ++UI) {
14061     SDNode *User = *UI;
14062     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
14063     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
14064       // Look pass truncate.
14065       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
14066       User = *User->use_begin();
14067     }
14068
14069     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14070         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
14071       return true;
14072   }
14073   return false;
14074 }
14075
14076 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
14077 /// equivalent.
14078 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
14079                                     SelectionDAG &DAG) const {
14080   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14081     // KORTEST instruction should be selected
14082     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14083                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14084
14085   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
14086   // of these we need.
14087   bool NeedCF = false;
14088   bool NeedOF = false;
14089   switch (X86CC) {
14090   default: break;
14091   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
14092   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
14093     NeedCF = true;
14094     break;
14095   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
14096   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
14097   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
14098     // Check if we really need to set the
14099     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
14100     // that is not actually needed.
14101     switch (Op->getOpcode()) {
14102     case ISD::ADD:
14103     case ISD::SUB:
14104     case ISD::MUL:
14105     case ISD::SHL: {
14106       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
14107           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
14108       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
14109         break;
14110     }
14111     default:
14112       NeedOF = true;
14113       break;
14114     }
14115     break;
14116   }
14117   }
14118   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
14119   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
14120   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
14121   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
14122     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14123     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14124     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
14125     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
14126     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14127                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14128   }
14129   unsigned Opcode = 0;
14130   unsigned NumOperands = 0;
14131
14132   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
14133   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
14134   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
14135   bool NeedTruncation = false;
14136   SDValue ArithOp = Op;
14137   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
14138     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
14139     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
14140     if (Arith->hasOneUse())
14141       switch (Arith.getOpcode()) {
14142         default: break;
14143         case ISD::ADD:
14144         case ISD::SUB:
14145         case ISD::AND:
14146         case ISD::OR:
14147         case ISD::XOR: {
14148           NeedTruncation = true;
14149           ArithOp = Arith;
14150         }
14151       }
14152   }
14153
14154   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14155   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14156   // non-casted variable when we check for possible users.
14157   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14158   case ISD::ADD:
14159     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14160     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14161     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14162     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14163     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14164     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14165     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14166     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14167     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14168     // effort.
14169     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14170          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14171       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14172           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14173           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14174         goto default_case;
14175
14176     if (ConstantSDNode *C =
14177         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14178       // An add of one will be selected as an INC.
14179       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14180         Opcode = X86ISD::INC;
14181         NumOperands = 1;
14182         break;
14183       }
14184
14185       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14186       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14187         Opcode = X86ISD::DEC;
14188         NumOperands = 1;
14189         break;
14190       }
14191     }
14192
14193     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14194     Opcode = X86ISD::ADD;
14195     NumOperands = 2;
14196     break;
14197   case ISD::SHL:
14198   case ISD::SRL:
14199     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14200     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14201     // a TEST instruction later.
14202     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14203         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14204       EVT VT = Op.getValueType();
14205       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14206       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14207       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14208         break;
14209       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14210                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14211                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14212       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14213         break;
14214       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14215                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14216       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14217       Op = New;
14218     }
14219     break;
14220
14221   case ISD::AND:
14222     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14223     // because a TEST instruction will be better.
14224     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14225       break;
14226     // FALL THROUGH
14227   case ISD::SUB:
14228   case ISD::OR:
14229   case ISD::XOR:
14230     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14231     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14232     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14233            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14234       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14235         goto default_case;
14236
14237     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14238     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14239     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14240     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14241     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14242     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14243     case ISD::OR: {
14244       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14245         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14246         if (EFLAGS.getNode())
14247           return EFLAGS;
14248       }
14249       Opcode = X86ISD::OR;
14250       break;
14251     }
14252     }
14253
14254     NumOperands = 2;
14255     break;
14256   case X86ISD::ADD:
14257   case X86ISD::SUB:
14258   case X86ISD::INC:
14259   case X86ISD::DEC:
14260   case X86ISD::OR:
14261   case X86ISD::XOR:
14262   case X86ISD::AND:
14263     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14264   default:
14265   default_case:
14266     break;
14267   }
14268
14269   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14270   // update 'Op'.
14271   if (NeedTruncation) {
14272     EVT VT = Op.getValueType();
14273     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14274     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14275     unsigned ConvertedOp = 0;
14276     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14277     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14278     // from the setcc node.
14279     switch (WideVal.getOpcode()) {
14280       default: break;
14281       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14282       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14283       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14284       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14285       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14286     }
14287
14288     if (ConvertedOp) {
14289       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14290       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14291         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14292         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14293         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14294       }
14295     }
14296   }
14297
14298   if (Opcode == 0)
14299     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14300     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14301                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14302
14303   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14304   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14305   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14306     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14307
14308   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14309   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14310   return SDValue(New.getNode(), 1);
14311 }
14312
14313 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14314 /// equivalent.
14315 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14316                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14317   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14318     if (C->getAPIntValue() == 0)
14319       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14320
14321      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14322        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14323   }
14324  
14325   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14326        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14327     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
14328     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
14329     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
14330     // of memory operations.
14331     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14332         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14333              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14334         !Subtarget->isAtom()) {
14335       unsigned ExtendOp =
14336           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14337       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14338       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14339     }
14340     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14341     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14342     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14343                               Op0, Op1);
14344     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14345   }
14346   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14347 }
14348
14349 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14350 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14351                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14352   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14353   // comparisons have to be converted.
14354   if (Subtarget->hasCMov() ||
14355       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14356       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14357       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14358     return Cmp;
14359
14360   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14361   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14362   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14363   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14364   SDLoc dl(Cmp);
14365   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14366   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14367   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14368                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14369   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14370   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14371 }
14372
14373 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14374   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14375   return C && C->isAllOnesValue();
14376 }
14377
14378 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14379 /// if it's possible.
14380 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14381                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14382   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14383   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14384   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14385     Op0 = Op0.getOperand(0);
14386   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14387     Op1 = Op1.getOperand(0);
14388
14389   SDValue LHS, RHS;
14390   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
14391     std::swap(Op0, Op1);
14392   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
14393     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
14394       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
14395         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
14396         // known zeros.
14397         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
14398         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
14399         if (BitWidth > AndBitWidth) {
14400           APInt Zeros, Ones;
14401           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
14402           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
14403             return SDValue();
14404         }
14405         LHS = Op1;
14406         RHS = Op0.getOperand(1);
14407       }
14408   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
14409     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
14410     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
14411     SDValue AndLHS = Op0;
14412
14413     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
14414       LHS = AndLHS.getOperand(0);
14415       RHS = AndLHS.getOperand(1);
14416     }
14417
14418     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
14419     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
14420       LHS = AndLHS;
14421       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
14422     }
14423   }
14424
14425   if (LHS.getNode()) {
14426     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
14427     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
14428     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
14429     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
14430     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
14431     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
14432         LHS.getValueType() == MVT::i16)
14433       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
14434
14435     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
14436     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
14437     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
14438       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
14439
14440     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14441     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
14442     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14443                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
14444   }
14445
14446   return SDValue();
14447 }
14448
14449 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
14450 /// mask CMPs.
14451 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
14452                               SDValue &Op1) {
14453   unsigned SSECC;
14454   bool Swap = false;
14455
14456   // SSE Condition code mapping:
14457   //  0 - EQ
14458   //  1 - LT
14459   //  2 - LE
14460   //  3 - UNORD
14461   //  4 - NEQ
14462   //  5 - NLT
14463   //  6 - NLE
14464   //  7 - ORD
14465   switch (SetCCOpcode) {
14466   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14467   case ISD::SETOEQ:
14468   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14469   case ISD::SETOGT:
14470   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14471   case ISD::SETLT:
14472   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14473   case ISD::SETOGE:
14474   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14475   case ISD::SETLE:
14476   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14477   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14478   case ISD::SETUNE:
14479   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14480   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14481   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14482   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14483   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14484   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14485   case ISD::SETUEQ:
14486   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14487   }
14488   if (Swap)
14489     std::swap(Op0, Op1);
14490
14491   return SSECC;
14492 }
14493
14494 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14495 // ones, and then concatenate the result back.
14496 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14497   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14498
14499   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14500          "Unsupported value type for operation");
14501
14502   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14503   SDLoc dl(Op);
14504   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14505
14506   // Extract the LHS vectors
14507   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14508   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14509   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14510
14511   // Extract the RHS vectors
14512   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14513   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14514   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14515
14516   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14517   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14518   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14519   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14520                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14521                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14522 }
14523
14524 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14525                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14526   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14527   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14528   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14529   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14530   SDLoc dl(Op);
14531
14532   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14533          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14534          "Cannot set masked compare for this operation");
14535
14536   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14537   unsigned  Opc = 0;
14538   bool Unsigned = false;
14539   bool Swap = false;
14540   unsigned SSECC;
14541   switch (SetCCOpcode) {
14542   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14543   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14544   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14545   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14546   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14547   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14548   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14549   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14550   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14551   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14552   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14553   }
14554
14555   if (Swap)
14556     std::swap(Op0, Op1);
14557   if (Opc)
14558     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14559   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14560   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14561                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14562 }
14563
14564 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14565 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14566 /// return an empty value.
14567 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14568 {
14569   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14570   if (!BV)
14571     return SDValue();
14572
14573   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14574   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14575   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14576   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14577
14578   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14579     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14580     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14581       return SDValue();
14582
14583     // Avoid underflow.
14584     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14585     if (Val == 0)
14586       return SDValue();
14587
14588     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14589   }
14590
14591   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14592 }
14593
14594 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14595                            SelectionDAG &DAG) {
14596   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14597   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14598   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14599   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14600   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14601   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14602   SDLoc dl(Op);
14603
14604   if (isFP) {
14605 #ifndef NDEBUG
14606     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14607     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14608 #endif
14609
14610     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14611     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14612     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14613       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14614       Opc = X86ISD::CMPM;
14615     }
14616     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14617     if (SSECC == 8) {
14618       unsigned CC0, CC1;
14619       unsigned CombineOpc;
14620       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14621         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14622       } else {
14623         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14624         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14625       }
14626
14627       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14628                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14629       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14630                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14631       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14632     }
14633     // Handle all other FP comparisons here.
14634     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14635                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14636   }
14637
14638   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14639   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14640     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14641
14642   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14643   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14644   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14645     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14646         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14647         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14648       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14649
14650     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14651     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14652     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14653     // types are illegal.
14654     if (MaskResult &&
14655         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14656          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14657       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14658                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14659   }
14660
14661   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14662   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14663   // operations may be required for some comparisons.
14664   unsigned Opc;
14665   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14666   bool Subus = false;
14667
14668   switch (SetCCOpcode) {
14669   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14670   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14671   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14672   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14673   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14674   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14675   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14676                     Invert = true; break;
14677   case ISD::SETULT: Swap = true;
14678   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14679                     FlipSigns = true; break;
14680   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14681   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14682                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14683   }
14684
14685   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14686   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14687   bool hasMinMax =
14688        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14689     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14690
14691   if (hasMinMax) {
14692     switch (SetCCOpcode) {
14693     default: break;
14694     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14695     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14696     }
14697
14698     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14699   }
14700
14701   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14702   if (!MinMax && hasSubus) {
14703     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14704     // Op0 u<= Op1:
14705     //   t = psubus Op0, Op1
14706     //   pcmpeq t, <0..0>
14707     switch (SetCCOpcode) {
14708     default: break;
14709     case ISD::SETULT: {
14710       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14711       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14712       // beneficial because the constant in the register is no longer
14713       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14714       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14715       if (Subtarget->hasAVX())
14716         break;
14717       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14718       if (ULEOp1.getNode()) {
14719         Op1 = ULEOp1;
14720         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14721       }
14722       break;
14723     }
14724     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14725     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14726     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14727     }
14728
14729     if (Subus) {
14730       Opc = X86ISD::SUBUS;
14731       FlipSigns = false;
14732     }
14733   }
14734
14735   if (Swap)
14736     std::swap(Op0, Op1);
14737
14738   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14739   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14740   if (VT == MVT::v2i64) {
14741     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14742       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14743
14744       // First cast everything to the right type.
14745       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14746       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14747
14748       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14749       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14750       // compare is always unsigned.
14751       SDValue SB;
14752       if (FlipSigns) {
14753         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14754       } else {
14755         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14756         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14757         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14758                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14759       }
14760       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14761       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14762
14763       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14764       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14765       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14766
14767       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14768       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14769       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14770       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14771       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14772       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14773
14774       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14775       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14776
14777       if (Invert)
14778         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14779
14780       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14781     }
14782
14783     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14784       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14785       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14786       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14787
14788       // First cast everything to the right type.
14789       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14790       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14791
14792       // Do the compare.
14793       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14794
14795       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14796       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14797       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14798       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14799
14800       if (Invert)
14801         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14802
14803       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14804     }
14805   }
14806
14807   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14808   // bits of the inputs before performing those operations.
14809   if (FlipSigns) {
14810     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14811     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14812     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14813     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14814   }
14815
14816   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14817
14818   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14819   if (Invert)
14820     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14821
14822   if (MinMax)
14823     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14824
14825   if (Subus)
14826     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14827                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14828
14829   return Result;
14830 }
14831
14832 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14833
14834   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14835
14836   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14837
14838   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14839          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14840   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14841   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14842   SDLoc dl(Op);
14843   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14844
14845   // Optimize to BT if possible.
14846   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14847   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14848   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14849   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14850       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14851       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14852       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14853     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14854     if (NewSetCC.getNode())
14855       return NewSetCC;
14856   }
14857
14858   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14859   // these.
14860   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14861       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14862        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14863       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14864
14865     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14866     // the inverted condition.
14867     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14868       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14869       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14870         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14871       if (!Invert)
14872         return Op0;
14873
14874       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14875       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14876                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14877                                   Op0.getOperand(1));
14878       if (VT == MVT::i1)
14879         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14880       return SetCC;
14881     }
14882   }
14883   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14884       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14885       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14886
14887     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14888     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14889   }
14890
14891   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14892   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14893   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14894     return SDValue();
14895
14896   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14897   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14898   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14899                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14900   if (VT == MVT::i1)
14901     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14902   return SetCC;
14903 }
14904
14905 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14906 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14907   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14908   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14909       Opc == X86ISD::SAHF)
14910     return true;
14911   if (Op.getResNo() == 1 &&
14912       (Opc == X86ISD::ADD ||
14913        Opc == X86ISD::SUB ||
14914        Opc == X86ISD::ADC ||
14915        Opc == X86ISD::SBB ||
14916        Opc == X86ISD::SMUL ||
14917        Opc == X86ISD::UMUL ||
14918        Opc == X86ISD::INC ||
14919        Opc == X86ISD::DEC ||
14920        Opc == X86ISD::OR ||
14921        Opc == X86ISD::XOR ||
14922        Opc == X86ISD::AND))
14923     return true;
14924
14925   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14926     return true;
14927
14928   return false;
14929 }
14930
14931 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14932   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14933     return false;
14934
14935   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14936   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14937   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14938   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14939 }
14940
14941 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14942   bool addTest = true;
14943   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14944   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14945   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14946   SDLoc DL(Op);
14947   EVT VT = Op1.getValueType();
14948   SDValue CC;
14949
14950   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14951   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14952   // sequence later on.
14953   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14954       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14955        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14956       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14957     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14958     int SSECC = translateX86FSETCC(
14959         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14960
14961     if (SSECC != 8) {
14962       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14963         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14964                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14965         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14966       }
14967       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14968                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14969       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14970       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14971       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14972     }
14973   }
14974
14975   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14976     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14977     if (NewCond.getNode())
14978       Cond = NewCond;
14979   }
14980
14981   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14982   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14983   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14984   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14985   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14986       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14987       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14988     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14989
14990     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14991
14992     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14993         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14994       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14995
14996       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14997       // Apply further optimizations for special cases
14998       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14999       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
15000       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
15001         if (YC->isNullValue() &&
15002             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
15003           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
15004           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
15005                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
15006                                     CmpOp0);
15007           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15008                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15009                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
15010           return Res;
15011         }
15012
15013       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
15014                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
15015       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15016
15017       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
15018         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15019                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
15020
15021       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
15022         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15023
15024       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
15025       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
15026         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
15027       return Res;
15028     }
15029   }
15030
15031   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15032   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15033       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15034     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15035     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15036       Cond = Cond.getOperand(0);
15037   }
15038
15039   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15040   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15041   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15042   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15043       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15044     CC = Cond.getOperand(0);
15045
15046     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15047     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15048     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15049
15050     bool IllegalFPCMov = false;
15051     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
15052         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
15053       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
15054
15055     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
15056         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
15057       Cond = Cmp;
15058       addTest = false;
15059     }
15060   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15061              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15062              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15063               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15064     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15065     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15066     unsigned X86Opcode;
15067     unsigned X86Cond;
15068     SDVTList VTs;
15069     switch (CondOpcode) {
15070     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15071     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15072     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15073     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15074     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15075     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15076     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15077     }
15078     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15079       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15080                           MVT::i32);
15081     else
15082       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15083
15084     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
15085
15086     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15087       Cond = X86Op.getValue(2);
15088     else
15089       Cond = X86Op.getValue(1);
15090
15091     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15092     addTest = false;
15093   }
15094
15095   if (addTest) {
15096     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15097     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15098         Cond = Cond.getOperand(0);
15099
15100     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15101     // it to BT.
15102     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15103       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
15104       if (NewSetCC.getNode()) {
15105         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15106         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15107         addTest = false;
15108       }
15109     }
15110   }
15111
15112   if (addTest) {
15113     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15114     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
15115   }
15116
15117   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
15118   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
15119   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
15120   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
15121   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
15122     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15123     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
15124
15125     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
15126         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
15127       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15128                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
15129       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
15130         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15131       return Res;
15132     }
15133   }
15134
15135   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
15136   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
15137   // branch during isel and doesn't add any extensions.
15138   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
15139       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
15140     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
15141     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
15142         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
15143         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
15144       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15145       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15146       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15147     }
15148   }
15149
15150   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15151   // condition is true.
15152   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15153   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15154   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15155 }
15156
15157 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15158                                        SelectionDAG &DAG) {
15159   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15160   SDValue In = Op->getOperand(0);
15161   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15162   MVT VTElt = VT.getVectorElementType();
15163   MVT InVTElt = InVT.getVectorElementType();
15164   SDLoc dl(Op);
15165
15166   // SKX processor
15167   if ((InVTElt == MVT::i1) &&
15168       (((Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX() &&
15169         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15170
15171        ((Subtarget->hasBWI() && VT.is512BitVector() &&
15172         VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15173
15174        ((Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX() &&
15175         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() >= 32)) ||
15176     
15177        ((Subtarget->hasDQI() && VT.is512BitVector() &&
15178         VTElt.getSizeInBits() >= 32))))
15179     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15180     
15181   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15182
15183   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15184     return SDValue();
15185
15186   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
15187     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15188
15189   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15190   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15191
15192   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15193   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15194     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15195
15196   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15197   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15198   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15199                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15200                           false, false, false, Alignment);
15201   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15202   if (VT.is512BitVector())
15203     return Brcst;
15204   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15205 }
15206
15207 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15208                                 SelectionDAG &DAG) {
15209   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15210   SDValue In = Op->getOperand(0);
15211   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15212   SDLoc dl(Op);
15213
15214   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15215     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
15216
15217   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15218       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15219       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15220     return SDValue();
15221
15222   if (Subtarget->hasInt256())
15223     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15224
15225   // Optimize vectors in AVX mode
15226   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15227   //              v4i32 to v4i64
15228   //
15229   // Divide input vector into two parts
15230   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15231   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15232   // concat the vectors to original VT
15233
15234   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15235   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15236
15237   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15238   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15239     ShufMask1[i] = i;
15240
15241   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15242
15243   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15244   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15245     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15246
15247   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15248
15249   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15250                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15251
15252   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15253   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15254
15255   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15256 }
15257
15258 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15259 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15260 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15261 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15262 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15263 // the shuffle phase or after the shuffle.
15264 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15265                                  SelectionDAG &DAG) {
15266   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15267   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15268   assert(RegVT.isInteger() &&
15269          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15270
15271   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15272   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15273
15274   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15275   SDLoc dl(Ld);
15276   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15277   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15278   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15279
15280   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15281
15282   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15283          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15284   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15285   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15286
15287   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15288   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15289   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15290
15291   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15292     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15293     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15294     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15295     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15296     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15297     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15298     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15299     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15300     SDValue Load;
15301     if (MemSz == 128) {
15302       // Just switch this to a normal load.
15303       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15304                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15305                                        "type!");
15306       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15307                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15308                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15309     } else {
15310       assert(MemSz < 128 &&
15311              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15312       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15313       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15314       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15315       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15316       EVT HalfEltVT =
15317           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15318       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15319       Load =
15320           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15321                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15322                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15323                          Ld->getAlignment());
15324     }
15325
15326     // Replace chain users with the new chain.
15327     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15328     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15329
15330     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15331     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15332   }
15333
15334   // All sizes must be a power of two.
15335   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15336          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15337
15338   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15339   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15340   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15341   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15342        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15343     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15344     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15345       SclrLoadTy = Tp;
15346     }
15347   }
15348
15349   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15350   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15351       (64 <= MemSz))
15352     SclrLoadTy = MVT::f64;
15353
15354   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15355   // in order to load our vector from memory.
15356   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15357
15358   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15359          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15360
15361   unsigned loadRegZize = RegSz;
15362   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15363     loadRegZize /= 2;
15364
15365   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15366   // largest scalar that we can load.
15367   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15368       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15369
15370   // Represent the data using the same element type that is stored in
15371   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15372   EVT WideVecVT =
15373       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15374                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15375
15376   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15377          "Invalid vector type");
15378
15379   // We can't shuffle using an illegal type.
15380   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15381          "We only lower types that form legal widened vector types");
15382
15383   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
15384   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
15385   SDValue Increment =
15386       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
15387   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
15388
15389   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
15390     // Perform a single load.
15391     SDValue ScalarLoad =
15392         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
15393                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15394                     Ld->getAlignment());
15395     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
15396     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
15397     // another round of DAGCombining.
15398     if (i == 0)
15399       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
15400     else
15401       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
15402                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
15403
15404     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
15405   }
15406
15407   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
15408
15409   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
15410   // the size of the target vector type.
15411   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
15412   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
15413
15414   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
15415     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
15416     if (Subtarget->hasSSE41()) {
15417       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
15418       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15419       return Sext;
15420     }
15421
15422     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
15423     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
15424     // it's better to scalarize.
15425     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
15426            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
15427
15428     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15429     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15430     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15431       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
15432
15433     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
15434         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15435
15436     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15437
15438     // Build the arithmetic shift.
15439     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
15440                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
15441     Shuff =
15442         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
15443
15444     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15445     return Shuff;
15446   }
15447
15448   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15449   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15450   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15451     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
15452
15453   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
15454                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15455
15456   // Bitcast to the requested type.
15457   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15458   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15459   return Shuff;
15460 }
15461
15462 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
15463 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
15464 // from the AND / OR.
15465 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
15466   Opc = Op.getOpcode();
15467   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
15468     return false;
15469   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15470           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
15471           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15472           Op.getOperand(1).hasOneUse());
15473 }
15474
15475 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15476 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15477 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15478   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15479     return false;
15480   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15481   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15482     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15483       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15484   }
15485   return false;
15486 }
15487
15488 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15489   bool addTest = true;
15490   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15491   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15492   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15493   SDLoc dl(Op);
15494   SDValue CC;
15495   bool Inverted = false;
15496
15497   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15498     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15499     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15500         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15501         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15502         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15503         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15504          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15505          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15506          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15507          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15508          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15509       Inverted = true;
15510       Cond = Cond.getOperand(0);
15511     } else {
15512       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15513       if (NewCond.getNode())
15514         Cond = NewCond;
15515     }
15516   }
15517 #if 0
15518   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15519   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15520            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15521            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15522            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15523     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15524 #endif
15525
15526   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15527   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15528       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15529     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15530     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15531       Cond = Cond.getOperand(0);
15532   }
15533
15534   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15535   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15536   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15537   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15538       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15539     CC = Cond.getOperand(0);
15540
15541     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15542     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15543     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15544     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15545       Cond = Cmp;
15546       addTest = false;
15547     } else {
15548       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15549       default: break;
15550       case X86::COND_O:
15551       case X86::COND_B:
15552         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15553         // e.g. SADDO, UADDO.
15554         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15555         addTest = false;
15556         break;
15557       }
15558     }
15559   }
15560   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15561   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15562       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15563       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15564        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15565     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15566     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15567     unsigned X86Opcode;
15568     unsigned X86Cond;
15569     SDVTList VTs;
15570     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15571     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15572     // X86ISD::INC).
15573     switch (CondOpcode) {
15574     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15575     case ISD::SADDO:
15576       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15577         if (C->isOne()) {
15578           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15579           break;
15580         }
15581       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15582     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15583     case ISD::SSUBO:
15584       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15585         if (C->isOne()) {
15586           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15587           break;
15588         }
15589       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15590     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15591     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15592     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15593     }
15594     if (Inverted)
15595       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15596     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15597       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15598                           MVT::i32);
15599     else
15600       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15601
15602     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15603
15604     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15605       Cond = X86Op.getValue(2);
15606     else
15607       Cond = X86Op.getValue(1);
15608
15609     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15610     addTest = false;
15611   } else {
15612     unsigned CondOpc;
15613     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15614       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15615       if (CondOpc == ISD::OR) {
15616         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15617         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15618         // separate test.
15619         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15620             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15621           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15622           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15623                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15624           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15625           Cond = Cmp;
15626           addTest = false;
15627         }
15628       } else { // ISD::AND
15629         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15630         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15631         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15632         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15633         // jmp when the condition is false.
15634         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15635             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15636             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15637           X86::CondCode CCode =
15638             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15639           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15640           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15641           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15642           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15643           // We need this because we need to reverse the successors in order
15644           // to implement FCMP_OEQ.
15645           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15646             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15647             SDNode *NewBR =
15648               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15649             assert(NewBR == User);
15650             (void)NewBR;
15651             Dest = FalseBB;
15652
15653             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15654                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15655             X86::CondCode CCode =
15656               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15657             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15658             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15659             Cond = Cmp;
15660             addTest = false;
15661           }
15662         }
15663       }
15664     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15665       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15666       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15667       // is set by a arithmetics with overflow node.
15668       X86::CondCode CCode =
15669         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15670       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15671       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15672       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15673       addTest = false;
15674     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15675                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15676       // For FCMP_OEQ, we can emit
15677       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15678       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15679       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15680       // jmp when the condition is false.
15681       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15682         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15683         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15684         // We need this because we need to reverse the successors in order
15685         // to implement FCMP_OEQ.
15686         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15687           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15688           SDNode *NewBR =
15689             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15690           assert(NewBR == User);
15691           (void)NewBR;
15692           Dest = FalseBB;
15693
15694           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15695                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15696           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15697           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15698           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15699                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15700           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15701           Cond = Cmp;
15702           addTest = false;
15703         }
15704       }
15705     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15706                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15707       // For FCMP_UNE, we can emit
15708       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15709       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15710       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15711       // jmp when the condition is false.
15712       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15713         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15714         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15715         // We need this because we need to reverse the successors in order
15716         // to implement FCMP_UNE.
15717         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15718           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15719           SDNode *NewBR =
15720             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15721           assert(NewBR == User);
15722           (void)NewBR;
15723
15724           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15725                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15726           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15727           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15728           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15729                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15730           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15731           Cond = Cmp;
15732           addTest = false;
15733           Dest = FalseBB;
15734         }
15735       }
15736     }
15737   }
15738
15739   if (addTest) {
15740     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15741     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15742         Cond = Cond.getOperand(0);
15743
15744     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15745     // it to BT.
15746     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15747       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15748       if (NewSetCC.getNode()) {
15749         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15750         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15751         addTest = false;
15752       }
15753     }
15754   }
15755
15756   if (addTest) {
15757     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15758     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15759     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15760   }
15761   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15762   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15763                      Chain, Dest, CC, Cond);
15764 }
15765
15766 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15767 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15768 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15769 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15770 // correct sequence.
15771 SDValue
15772 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15773                                            SelectionDAG &DAG) const {
15774   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15775   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15776   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15777                SplitStack;
15778   SDLoc dl(Op);
15779
15780   if (!Lower) {
15781     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15782     SDNode* Node = Op.getNode();
15783
15784     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15785     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15786         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15787     EVT VT = Node->getValueType(0);
15788     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15789     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15790     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15791     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15792
15793     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15794     // pointer when other instructions are using the stack.
15795     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15796         SDLoc(Node));
15797
15798     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15799     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15800     Chain = SP.getValue(1);
15801     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15802     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15803     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15804     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15805     if (Align > StackAlign)
15806       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15807           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15808     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15809
15810     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15811         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15812         SDLoc(Node));
15813
15814     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15815     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15816   }
15817
15818   // Get the inputs.
15819   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15820   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15821   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15822   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15823
15824   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15825   EVT SPTy = getPointerTy();
15826
15827   if (SplitStack) {
15828     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15829
15830     if (Is64Bit) {
15831       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15832       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15833       const Function *F = MF.getFunction();
15834
15835       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15836            I != E; ++I)
15837         if (I->hasNestAttr())
15838           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15839                              "have nested arguments.");
15840     }
15841
15842     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15843       getRegClassFor(getPointerTy());
15844     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15845     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15846     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15847                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15848     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15849     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15850   } else {
15851     SDValue Flag;
15852     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15853
15854     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15855     Flag = Chain.getValue(1);
15856     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15857
15858     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15859
15860     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15861         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15862     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15863     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15864     Chain = SP.getValue(1);
15865
15866     if (Align) {
15867       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15868                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15869       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15870     }
15871
15872     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15873     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15874   }
15875 }
15876
15877 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15878   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15879   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15880
15881   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15882   SDLoc DL(Op);
15883
15884   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15885     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15886     // memory location argument.
15887     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15888                                    getPointerTy());
15889     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15890                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15891   }
15892
15893   // __va_list_tag:
15894   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15895   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15896   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15897   //   reg_save_area
15898   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15899   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15900   // Store gp_offset
15901   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15902                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15903                                                MVT::i32),
15904                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15905   MemOps.push_back(Store);
15906
15907   // Store fp_offset
15908   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15909                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15910   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15911                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15912                                        MVT::i32),
15913                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15914   MemOps.push_back(Store);
15915
15916   // Store ptr to overflow_arg_area
15917   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15918                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15919   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15920                                     getPointerTy());
15921   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15922                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15923                        false, false, 0);
15924   MemOps.push_back(Store);
15925
15926   // Store ptr to reg_save_area.
15927   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15928                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15929   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15930                                     getPointerTy());
15931   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15932                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15933   MemOps.push_back(Store);
15934   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15935 }
15936
15937 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15938   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15939          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15940   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15941           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15942           "Unhandled target in LowerVAARG");
15943   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15944   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15945   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15946   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15947   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15948   SDLoc dl(Op);
15949
15950   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15951   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15952   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15953   uint8_t ArgMode;
15954
15955   // Decide which area this value should be read from.
15956   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15957   // selection mechanism works only for the basic types.
15958   if (ArgVT == MVT::f80) {
15959     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15960   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15961     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15962   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15963     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15964   } else {
15965     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15966   }
15967
15968   if (ArgMode == 2) {
15969     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15970     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15971            !(DAG.getMachineFunction()
15972                 .getFunction()->getAttributes()
15973                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15974                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15975            Subtarget->hasSSE1());
15976   }
15977
15978   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15979   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15980   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15981   InstOps.push_back(Chain);
15982   InstOps.push_back(SrcPtr);
15983   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15984   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15985   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15986   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15987   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15988                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15989                                           MachinePointerInfo(SV),
15990                                           /*Align=*/0,
15991                                           /*Volatile=*/false,
15992                                           /*ReadMem=*/true,
15993                                           /*WriteMem=*/true);
15994   Chain = VAARG.getValue(1);
15995
15996   // Load the next argument and return it
15997   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15998                      Chain,
15999                      VAARG,
16000                      MachinePointerInfo(),
16001                      false, false, false, 0);
16002 }
16003
16004 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16005                            SelectionDAG &DAG) {
16006   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
16007   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
16008   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16009   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
16010   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
16011   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
16012   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16013   SDLoc DL(Op);
16014
16015   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
16016                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
16017                        false,
16018                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
16019 }
16020
16021 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
16022 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
16023 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16024                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
16025                                           SelectionDAG &DAG) {
16026   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
16027
16028   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
16029   if (ShiftAmt == 0)
16030     return SrcOp;
16031
16032   // Check for ShiftAmt >= element width
16033   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
16034     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
16035       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
16036     else
16037       return DAG.getConstant(0, VT);
16038   }
16039
16040   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
16041          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
16042
16043   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
16044   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
16045   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
16046       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
16047     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16048     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
16049     ConstantSDNode *ND;
16050
16051     switch(Opc) {
16052     default: llvm_unreachable(nullptr);
16053     case X86ISD::VSHLI:
16054       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16055         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16056         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16057           Elts.push_back(CurrentOp);
16058           continue;
16059         }
16060         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16061         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16062         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
16063       }
16064       break;
16065     case X86ISD::VSRLI:
16066       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16067         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16068         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16069           Elts.push_back(CurrentOp);
16070           continue;
16071         }
16072         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16073         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16074         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
16075       }
16076       break;
16077     case X86ISD::VSRAI:
16078       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16079         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16080         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16081           Elts.push_back(CurrentOp);
16082           continue;
16083         }
16084         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16085         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16086         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
16087       }
16088       break;
16089     }
16090
16091     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16092   }
16093
16094   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
16095 }
16096
16097 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
16098 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
16099 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16100                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
16101                                    SelectionDAG &DAG) {
16102   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
16103
16104   // Catch shift-by-constant.
16105   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
16106     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
16107                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
16108
16109   // Change opcode to non-immediate version
16110   switch (Opc) {
16111     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
16112     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
16113     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
16114     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
16115   }
16116
16117   // Need to build a vector containing shift amount
16118   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
16119   SDValue ShOps[4];
16120   ShOps[0] = ShAmt;
16121   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
16122   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
16123   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
16124
16125   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
16126   // type as the input type.
16127   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16128   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
16129
16130   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
16131   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
16132 }
16133
16134 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
16135 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
16136 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
16137 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16138                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
16139     EVT VT = Op.getValueType();
16140     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
16141                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
16142     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16143                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
16144     SDLoc dl(Op);
16145
16146     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
16147
16148     if (isAllOnes(Mask))
16149       return Op;
16150
16151     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
16152     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
16153     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
16154                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
16155                               DAG.getIntPtrConstant(0));
16156
16157     switch (Op.getOpcode()) {
16158       default: break;
16159       case X86ISD::PCMPEQM:
16160       case X86ISD::PCMPGTM:
16161       case X86ISD::CMPM:
16162       case X86ISD::CMPMU:
16163         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
16164     }
16165
16166     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
16167 }
16168
16169 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16170     switch (IntNo) {
16171     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16172     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16173     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16174     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16175     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16176     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16177     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16178       return X86ISD::FMADD;
16179     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16180     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16181     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16182     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16183     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16184     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16185       return X86ISD::FMSUB;
16186     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16187     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16188     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16189     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16190     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16191     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16192       return X86ISD::FNMADD;
16193     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16194     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16195     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16196     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16197     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16198     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16199       return X86ISD::FNMSUB;
16200     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16201     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16202     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16203     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16204     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16205     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16206       return X86ISD::FMADDSUB;
16207     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16208     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16209     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16210     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16211     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16212     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16213       return X86ISD::FMSUBADD;
16214     }
16215 }
16216
16217 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16218   SDLoc dl(Op);
16219   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16220
16221   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16222   if (IntrData) {
16223     switch(IntrData->Type) {
16224     case INTR_TYPE_1OP:
16225       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16226     case INTR_TYPE_2OP:
16227       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16228         Op.getOperand(2));
16229     case INTR_TYPE_3OP:
16230       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16231         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16232     case CMP_MASK:
16233     case CMP_MASK_CC: {
16234       // Comparison intrinsics with masks.
16235       // Example of transformation:
16236       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16237       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16238       // (i8 (bitcast
16239       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16240       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16241       //                      (extract_subvector
16242       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16243       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16244       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16245                                     VT.getVectorNumElements());
16246       SDValue Mask = Op.getOperand((IntrData->Type == CMP_MASK_CC) ? 4 : 3);
16247       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16248                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16249       SDValue Cmp;
16250       if (IntrData->Type == CMP_MASK_CC) {
16251         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16252                     Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16253       } else {
16254         assert(IntrData->Type == CMP_MASK && "Unexpected intrinsic type!");
16255         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16256                     Op.getOperand(2));
16257       }
16258       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Mask,
16259                                         DAG.getTargetConstant(0, MaskVT), DAG);
16260       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16261                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16262                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16263       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16264     }
16265     case COMI: { // Comparison intrinsics
16266       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16267       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16268       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16269       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16270       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16271       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16272       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16273                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16274       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16275     }
16276     case VSHIFT:
16277       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16278                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16279     default:
16280       break;
16281     }
16282   }
16283
16284   switch (IntNo) {
16285   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16286
16287   // Arithmetic intrinsics.
16288   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
16289   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
16290     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
16291                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16292
16293   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
16294   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
16295     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
16296                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16297
16298   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
16299   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
16300     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
16301                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16302
16303   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
16304   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
16305     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
16306                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16307
16308   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
16309   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16310   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16311   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16312   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16313   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16314   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16315   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16316   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
16317     unsigned Opcode;
16318     switch (IntNo) {
16319     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16320     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16321     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16322     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16323     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16324       Opcode = X86ISD::FMAX;
16325       break;
16326     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16327     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16328     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16329     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
16330       Opcode = X86ISD::FMIN;
16331       break;
16332     }
16333     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16334                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16335   }
16336
16337   // AVX2 variable shift intrinsics
16338   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16339   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16340   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16341   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16342   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16343   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16344   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16345   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16346   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16347   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
16348     unsigned Opcode;
16349     switch (IntNo) {
16350     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16351     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16352     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16353     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16354     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16355       Opcode = ISD::SHL;
16356       break;
16357     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16358     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16359     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16360     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16361       Opcode = ISD::SRL;
16362       break;
16363     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16364     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
16365       Opcode = ISD::SRA;
16366       break;
16367     }
16368     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16369                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16370   }
16371
16372   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
16373   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
16374   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
16375   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
16376     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
16377                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16378
16379   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
16380   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
16381   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
16382   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
16383     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
16384                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16385
16386   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
16387   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
16388     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
16389                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16390
16391   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
16392     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
16393                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16394
16395   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
16396     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
16397                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16398
16399   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
16400     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
16401                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16402
16403   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
16404   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
16405   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
16406   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
16407   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
16408   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
16409     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
16410                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16411
16412   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
16413   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
16414     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
16415     // but second operand for node/instruction.
16416     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
16417                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
16418
16419   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
16420   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
16421     // Vector source operands are swapped.
16422     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
16423                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
16424                                             Op.getOperand(1),
16425                                             Op.getOperand(3)),
16426                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
16427
16428   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
16429   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
16430   // or testp pattern and a setcc for the result.
16431   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16432   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16433   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16434   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16435   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16436   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16437   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16438   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16439   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16440   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16441   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16442   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16443   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16444   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16445   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16446   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16447   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16448   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
16449     bool IsTestPacked = false;
16450     unsigned X86CC;
16451     switch (IntNo) {
16452     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
16453     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16454     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16455     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16456     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16457       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16458     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16459     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16460       // ZF = 1
16461       X86CC = X86::COND_E;
16462       break;
16463     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16464     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16465     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16466     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16467       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16468     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16469     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16470       // CF = 1
16471       X86CC = X86::COND_B;
16472       break;
16473     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16474     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16475     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16476     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
16477       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16478     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16479     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16480       // ZF and CF = 0
16481       X86CC = X86::COND_A;
16482       break;
16483     }
16484
16485     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16486     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16487     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
16488     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16489     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16490     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
16491     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16492   }
16493   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
16494   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
16495     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
16496     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
16497     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
16498     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16499     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16500     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
16501     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16502   }
16503
16504   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16505   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16506   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16507   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16508   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16509   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16510   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16511   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16512   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16513   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
16514     unsigned Opcode;
16515     unsigned X86CC;
16516     switch (IntNo) {
16517     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16518     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16519       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16520       X86CC = X86::COND_A;
16521       break;
16522     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16523       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16524       X86CC = X86::COND_A;
16525       break;
16526     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16527       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16528       X86CC = X86::COND_B;
16529       break;
16530     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16531       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16532       X86CC = X86::COND_B;
16533       break;
16534     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16535       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16536       X86CC = X86::COND_O;
16537       break;
16538     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16539       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16540       X86CC = X86::COND_O;
16541       break;
16542     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16543       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16544       X86CC = X86::COND_S;
16545       break;
16546     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16547       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16548       X86CC = X86::COND_S;
16549       break;
16550     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16551       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16552       X86CC = X86::COND_E;
16553       break;
16554     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16555       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16556       X86CC = X86::COND_E;
16557       break;
16558     }
16559     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16560     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16561     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16562     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16563                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16564                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16565     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16566   }
16567
16568   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16569   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16570     unsigned Opcode;
16571     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16572       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16573     else
16574       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16575
16576     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16577     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16578     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16579   }
16580
16581   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16582   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16583   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16584   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16585   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16586   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16587   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16588   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16589   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16590   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16591   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16592   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16593     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16594     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16595       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16596                                               dl, Op.getValueType(),
16597                                               Op.getOperand(1),
16598                                               Op.getOperand(2),
16599                                               Op.getOperand(3)),
16600                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16601     else
16602       return SDValue();
16603   }
16604
16605   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16606   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16607   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16608   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16609   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16610   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16611   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16612   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16613   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16614   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16615   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16616   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16617   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16618   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16619   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16620   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16621   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16622   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16623   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16624   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16625   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16626   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16627   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16628   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16629     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16630                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16631   }
16632 }
16633
16634 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16635                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16636                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16637                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16638   SDLoc dl(Op);
16639   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16640   assert(C && "Invalid scale type");
16641   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16642   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16643                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16644   SDValue MaskInReg;
16645   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16646   if (MaskC)
16647     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16648   else
16649     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16650   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16651   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16652   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16653   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16654     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16655   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16656   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16657   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16658   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16659 }
16660
16661 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16662                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16663                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16664   SDLoc dl(Op);
16665   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16666   assert(C && "Invalid scale type");
16667   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16668   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16669   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16670   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16671                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16672   SDValue MaskInReg;
16673   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16674   if (MaskC)
16675     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16676   else
16677     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16678   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16679   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16680   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16681   return SDValue(Res, 1);
16682 }
16683
16684 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16685                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16686                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16687   SDLoc dl(Op);
16688   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16689   assert(C && "Invalid scale type");
16690   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16691   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16692   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16693   EVT MaskVT =
16694     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16695   SDValue MaskInReg;
16696   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16697   if (MaskC)
16698     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16699   else
16700     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16701   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16702   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16703   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16704   return SDValue(Res, 0);
16705 }
16706
16707 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16708 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16709 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16710                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16711                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16712   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16713   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16714   SDValue LO, HI;
16715
16716   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16717   // to read.
16718   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16719                                    N->getOperand(2));
16720   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16721
16722   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16723   // registers EDX:EAX.
16724   if (Subtarget->is64Bit()) {
16725     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16726     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16727                             LO.getValue(2));
16728   } else {
16729     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16730     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16731                             LO.getValue(2));
16732   }
16733   Chain = HI.getValue(1);
16734
16735   if (Subtarget->is64Bit()) {
16736     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16737     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16738     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16739                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16740     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16741     Results.push_back(Chain);
16742     return;
16743   }
16744
16745   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16746   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16747   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16748   Results.push_back(Pair);
16749   Results.push_back(Chain);
16750 }
16751
16752 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16753 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16754 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16755 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16756                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16757                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16758   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16759   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16760   SDValue LO, HI;
16761
16762   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16763   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16764   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16765   if (Subtarget->is64Bit()) {
16766     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16767     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16768                             LO.getValue(2));
16769   } else {
16770     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16771     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16772                             LO.getValue(2));
16773   }
16774   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16775
16776   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16777     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16778
16779     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16780     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16781     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16782                                      HI.getValue(2));
16783     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16784     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16785     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16786                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16787   }
16788
16789   if (Subtarget->is64Bit()) {
16790     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16791     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16792     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16793                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16794     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16795     Results.push_back(Chain);
16796     return;
16797   }
16798
16799   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16800   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16801   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16802   Results.push_back(Pair);
16803   Results.push_back(Chain);
16804 }
16805
16806 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16807                                      SelectionDAG &DAG) {
16808   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16809   SDLoc DL(Op);
16810   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16811                           Results);
16812   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16813 }
16814
16815
16816 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16817                                       SelectionDAG &DAG) {
16818   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16819
16820   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16821   if (!IntrData)
16822     return SDValue();
16823
16824   SDLoc dl(Op);
16825   switch(IntrData->Type) {
16826   default:
16827     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16828     break;    
16829   case RDSEED:
16830   case RDRAND: {
16831     // Emit the node with the right value type.
16832     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16833     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16834
16835     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16836     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16837     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16838                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16839                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16840                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16841     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16842                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16843                                   Ops);
16844
16845     // Return { result, isValid, chain }.
16846     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16847                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16848   }
16849   case GATHER: {
16850   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16851     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16852     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16853     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16854     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16855     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16856     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16857     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16858                           Subtarget);
16859   }
16860   case SCATTER: {
16861   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16862     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16863     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16864     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16865     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16866     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16867     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16868     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16869   }
16870   case PREFETCH: {
16871     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16872     unsigned HintVal;
16873     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16874         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16875       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16876     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16877     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16878     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16879     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16880     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16881     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16882     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16883   }
16884   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16885   case RDTSC: {
16886     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16887     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16888     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16889   }
16890   // Read Performance Monitoring Counters.
16891   case RDPMC: {
16892     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16893     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16894     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16895   }
16896   // XTEST intrinsics.
16897   case XTEST: {
16898     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16899     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16900     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16901                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16902                                 InTrans);
16903     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16904     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16905                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16906   }
16907   // ADC/ADCX/SBB
16908   case ADX: {
16909     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16910     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16911     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16912     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16913                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16914     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16915                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16916     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16917                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16918                                  false, false, 0);
16919     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16920                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16921                                 Res.getValue(1));
16922     Results.push_back(SetCC);
16923     Results.push_back(Store);
16924     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16925   }
16926   }
16927 }
16928
16929 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16930                                            SelectionDAG &DAG) const {
16931   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16932   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16933
16934   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16935     return SDValue();
16936
16937   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16938   SDLoc dl(Op);
16939   EVT PtrVT = getPointerTy();
16940
16941   if (Depth > 0) {
16942     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16943     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16944         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16945     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16946     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16947                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16948                                    FrameAddr, Offset),
16949                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16950   }
16951
16952   // Just load the return address.
16953   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16954   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16955                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16956 }
16957
16958 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16959   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16960   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16961
16962   EVT VT = Op.getValueType();
16963   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16964   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16965   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16966       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16967   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16968   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16969           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16970          "Invalid Frame Register!");
16971   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16972   while (Depth--)
16973     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16974                             MachinePointerInfo(),
16975                             false, false, false, 0);
16976   return FrameAddr;
16977 }
16978
16979 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16980 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16981 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16982                                               EVT VT) const {
16983   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16984                        .Case("esp", X86::ESP)
16985                        .Case("rsp", X86::RSP)
16986                        .Default(0);
16987   if (Reg)
16988     return Reg;
16989   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16990 }
16991
16992 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16993                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16994   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16995       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16996   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16997 }
16998
16999 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17000   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
17001   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
17002   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
17003   SDLoc dl      (Op);
17004
17005   EVT PtrVT = getPointerTy();
17006   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17007       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17008   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
17009   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
17010           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
17011          "Invalid Frame Register!");
17012   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
17013   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
17014
17015   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
17016                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
17017   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
17018   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
17019                        false, false, 0);
17020   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
17021
17022   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
17023                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
17024 }
17025
17026 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
17027                                                SelectionDAG &DAG) const {
17028   SDLoc DL(Op);
17029   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
17030                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
17031                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17032 }
17033
17034 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
17035                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17036   SDLoc DL(Op);
17037   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
17038                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17039 }
17040
17041 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17042   return Op.getOperand(0);
17043 }
17044
17045 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
17046                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17047   SDValue Root = Op.getOperand(0);
17048   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
17049   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
17050   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
17051   SDLoc dl (Op);
17052
17053   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
17054   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
17055
17056   if (Subtarget->is64Bit()) {
17057     SDValue OutChains[6];
17058
17059     // Large code-model.
17060     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
17061     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
17062
17063     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
17064     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
17065
17066     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
17067
17068     // Load the pointer to the nested function into R11.
17069     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
17070     SDValue Addr = Trmp;
17071     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17072                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17073                                 false, false, 0);
17074
17075     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17076                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
17077     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
17078                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
17079                                 false, false, 2);
17080
17081     // Load the 'nest' parameter value into R10.
17082     // R10 is specified in X86CallingConv.td
17083     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
17084     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17085                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
17086     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17087                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
17088                                 false, false, 0);
17089
17090     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17091                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
17092     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17093                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
17094                                 false, false, 2);
17095
17096     // Jump to the nested function.
17097     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
17098     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17099                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
17100     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17101                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
17102                                 false, false, 0);
17103
17104     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
17105     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17106                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
17107     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
17108                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
17109                                 false, false, 0);
17110
17111     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17112   } else {
17113     const Function *Func =
17114       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
17115     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
17116     unsigned NestReg;
17117
17118     switch (CC) {
17119     default:
17120       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
17121     case CallingConv::C:
17122     case CallingConv::X86_StdCall: {
17123       // Pass 'nest' parameter in ECX.
17124       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17125       NestReg = X86::ECX;
17126
17127       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
17128       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
17129       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
17130
17131       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
17132         unsigned InRegCount = 0;
17133         unsigned Idx = 1;
17134
17135         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
17136              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
17137           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
17138             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
17139             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
17140
17141         if (InRegCount > 2) {
17142           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
17143                              " parameters!");
17144         }
17145       }
17146       break;
17147     }
17148     case CallingConv::X86_FastCall:
17149     case CallingConv::X86_ThisCall:
17150     case CallingConv::Fast:
17151       // Pass 'nest' parameter in EAX.
17152       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17153       NestReg = X86::EAX;
17154       break;
17155     }
17156
17157     SDValue OutChains[4];
17158     SDValue Addr, Disp;
17159
17160     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17161                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
17162     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
17163
17164     // This is storing the opcode for MOV32ri.
17165     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
17166     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
17167     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
17168                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
17169                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17170                                 false, false, 0);
17171
17172     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17173                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17174     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17175                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17176                                 false, false, 1);
17177
17178     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17179     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17180                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17181     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17182                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17183                                 false, false, 1);
17184
17185     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17186                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17187     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17188                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17189                                 false, false, 1);
17190
17191     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17192   }
17193 }
17194
17195 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17196                                             SelectionDAG &DAG) const {
17197   /*
17198    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17199    settings:
17200      00 Round to nearest
17201      01 Round to -inf
17202      10 Round to +inf
17203      11 Round to 0
17204
17205   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17206     -1 Undefined
17207      0 Round to 0
17208      1 Round to nearest
17209      2 Round to +inf
17210      3 Round to -inf
17211
17212   To perform the conversion, we do:
17213     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17214   */
17215
17216   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17217   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17218   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17219   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17220   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17221   SDLoc DL(Op);
17222
17223   // Save FP Control Word to stack slot
17224   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17225   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17226
17227   MachineMemOperand *MMO =
17228    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17229                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17230
17231   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17232   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17233                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17234                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17235
17236   // Load FP Control Word from stack slot
17237   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17238                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17239
17240   // Transform as necessary
17241   SDValue CWD1 =
17242     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17243                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17244                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17245                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17246   SDValue CWD2 =
17247     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17248                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17249                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17250                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17251
17252   SDValue RetVal =
17253     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17254                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17255                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17256                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17257                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17258
17259   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17260                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17261 }
17262
17263 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17264   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17265   EVT OpVT = VT;
17266   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17267   SDLoc dl(Op);
17268
17269   Op = Op.getOperand(0);
17270   if (VT == MVT::i8) {
17271     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17272     OpVT = MVT::i32;
17273     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17274   }
17275
17276   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17277   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17278   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17279
17280   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17281   SDValue Ops[] = {
17282     Op,
17283     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17284     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17285     Op.getValue(1)
17286   };
17287   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17288
17289   // Finally xor with NumBits-1.
17290   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17291
17292   if (VT == MVT::i8)
17293     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17294   return Op;
17295 }
17296
17297 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17298   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17299   EVT OpVT = VT;
17300   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17301   SDLoc dl(Op);
17302
17303   Op = Op.getOperand(0);
17304   if (VT == MVT::i8) {
17305     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17306     OpVT = MVT::i32;
17307     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17308   }
17309
17310   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17311   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17312   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17313
17314   // And xor with NumBits-1.
17315   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17316
17317   if (VT == MVT::i8)
17318     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17319   return Op;
17320 }
17321
17322 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17323   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17324   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17325   SDLoc dl(Op);
17326   Op = Op.getOperand(0);
17327
17328   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17329   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17330   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17331
17332   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17333   SDValue Ops[] = {
17334     Op,
17335     DAG.getConstant(NumBits, VT),
17336     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17337     Op.getValue(1)
17338   };
17339   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
17340 }
17341
17342 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
17343 // ones, and then concatenate the result back.
17344 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17345   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17346
17347   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
17348          "Unsupported value type for operation");
17349
17350   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17351   SDLoc dl(Op);
17352
17353   // Extract the LHS vectors
17354   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17355   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17356   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17357
17358   // Extract the RHS vectors
17359   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
17360   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
17361   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
17362
17363   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17364   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17365
17366   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
17367                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
17368                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
17369 }
17370
17371 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17372   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17373          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17374          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17375   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17376 }
17377
17378 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17379   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17380          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17381          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17382   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17383 }
17384
17385 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17386                         SelectionDAG &DAG) {
17387   SDLoc dl(Op);
17388   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17389
17390   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
17391   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
17392     return Lower256IntArith(Op, DAG);
17393
17394   SDValue A = Op.getOperand(0);
17395   SDValue B = Op.getOperand(1);
17396
17397   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
17398   if (VT == MVT::v4i32) {
17399     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
17400            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
17401
17402     // Extract the odd parts.
17403     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
17404     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
17405     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
17406
17407     // Multiply the even parts.
17408     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
17409     // Now multiply odd parts.
17410     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
17411
17412     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
17413     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
17414
17415     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
17416     // shuffles.
17417     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
17418     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
17419   }
17420
17421   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
17422          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
17423
17424   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
17425   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
17426   //
17427   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
17428   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
17429   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
17430
17431   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
17432   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
17433   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
17434
17435   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
17436   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
17437
17438   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
17439   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
17440                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
17441   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
17442   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
17443   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
17444   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
17445
17446   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
17447   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
17448   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
17449
17450   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
17451   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
17452
17453   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
17454   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
17455 }
17456
17457 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17458   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
17459   EVT VT = Op.getValueType();
17460   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
17461          "Unexpected return type for lowering");
17462
17463   RTLIB::Libcall LC;
17464   bool isSigned;
17465   switch (Op->getOpcode()) {
17466   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
17467   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
17468   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
17469   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
17470   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
17471   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
17472   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
17473   }
17474
17475   SDLoc dl(Op);
17476   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
17477
17478   TargetLowering::ArgListTy Args;
17479   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17480   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
17481     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
17482     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
17483            "Unexpected argument type for lowering");
17484     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
17485     Entry.Node = StackPtr;
17486     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
17487                            false, false, 16);
17488     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17489     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
17490     Entry.isSExt = false;
17491     Entry.isZExt = false;
17492     Args.push_back(Entry);
17493   }
17494
17495   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17496                                          getPointerTy());
17497
17498   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17499   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17500     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17501                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17502                Callee, std::move(Args), 0)
17503     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17504
17505   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17506   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
17507 }
17508
17509 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17510                              SelectionDAG &DAG) {
17511   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17512   EVT VT = Op0.getValueType();
17513   SDLoc dl(Op);
17514
17515   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17516          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17517
17518   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17519   // the related value of RHS and produce a widen result.
17520   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17521   // => <2 x i64> <ae|cg>
17522   //
17523   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17524   // 1. one with the even values.
17525   // 2. one with the odd values.
17526   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17527   //
17528   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17529   // step to the left):
17530   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17531   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17532   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17533   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17534   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17535
17536   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17537   // ints.
17538   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17539   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17540   unsigned Opcode =
17541       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17542   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17543   // => <2 x i64> <ae|cg>
17544   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17545                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17546   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17547   // => <2 x i64> <bf|dh>
17548   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17549                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17550
17551   // Shuffle it back into the right order.
17552   SDValue Highs, Lows;
17553   if (VT == MVT::v8i32) {
17554     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17555     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17556     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17557     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17558   } else {
17559     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17560     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17561     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17562     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17563   }
17564
17565   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17566   // unsigned multiply.
17567   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17568     SDValue ShAmt =
17569         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17570     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17571                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17572     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17573                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17574
17575     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17576     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17577   }
17578
17579   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17580   // high value.
17581   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17582   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17583 }
17584
17585 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17586                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17587   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17588   SDLoc dl(Op);
17589   SDValue R = Op.getOperand(0);
17590   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17591
17592   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17593   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17594     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17595       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17596
17597       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17598           (Subtarget->hasInt256() &&
17599            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17600           (Subtarget->hasAVX512() &&
17601            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17602         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17603           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17604                                             DAG);
17605         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17606           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17607                                             DAG);
17608         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17609           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17610                                             DAG);
17611       }
17612
17613       if (VT == MVT::v16i8) {
17614         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17615           // Make a large shift.
17616           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17617                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17618                                                    DAG);
17619           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17620           // Zero out the rightmost bits.
17621           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17622                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17623                                                      MVT::i8));
17624           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17625                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17626         }
17627         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17628           // Make a large shift.
17629           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17630                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17631                                                    DAG);
17632           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17633           // Zero out the leftmost bits.
17634           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17635                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17636                                                      MVT::i8));
17637           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17638                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17639         }
17640         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17641           if (ShiftAmt == 7) {
17642             // R s>> 7  ===  R s< 0
17643             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17644             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17645           }
17646
17647           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17648           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17649           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17650                                                          MVT::i8));
17651           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17652           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17653           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17654           return Res;
17655         }
17656         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17657       }
17658
17659       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17660         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17661           // Make a large shift.
17662           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17663                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17664                                                    DAG);
17665           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17666           // Zero out the rightmost bits.
17667           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17668                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17669                                                      MVT::i8));
17670           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17671                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17672         }
17673         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17674           // Make a large shift.
17675           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17676                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17677                                                    DAG);
17678           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17679           // Zero out the leftmost bits.
17680           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17681                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17682                                                      MVT::i8));
17683           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17684                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17685         }
17686         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17687           if (ShiftAmt == 7) {
17688             // R s>> 7  ===  R s< 0
17689             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17690             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17691           }
17692
17693           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17694           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17695           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17696                                                          MVT::i8));
17697           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17698           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17699           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17700           return Res;
17701         }
17702         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17703       }
17704     }
17705   }
17706
17707   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17708   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17709       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17710       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17711       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17712     Amt = Amt.getOperand(0);
17713     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17714                      VT.getVectorNumElements();
17715     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17716     uint64_t ShiftAmt = 0;
17717     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17718       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17719       if (!C)
17720         return SDValue();
17721       // 6 == Log2(64)
17722       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17723     }
17724     // Check remaining shift amounts.
17725     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17726       uint64_t ShAmt = 0;
17727       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17728         ConstantSDNode *C =
17729           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17730         if (!C)
17731           return SDValue();
17732         // 6 == Log2(64)
17733         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17734       }
17735       if (ShAmt != ShiftAmt)
17736         return SDValue();
17737     }
17738     switch (Op.getOpcode()) {
17739     default:
17740       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17741     case ISD::SHL:
17742       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17743                                         DAG);
17744     case ISD::SRL:
17745       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17746                                         DAG);
17747     case ISD::SRA:
17748       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17749                                         DAG);
17750     }
17751   }
17752
17753   return SDValue();
17754 }
17755
17756 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17757                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17758   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17759   SDLoc dl(Op);
17760   SDValue R = Op.getOperand(0);
17761   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17762
17763   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17764       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17765       (Subtarget->hasInt256() &&
17766        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17767         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17768        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17769     SDValue BaseShAmt;
17770     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17771
17772     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17773       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17774       unsigned i, j;
17775       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17776         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17777           continue;
17778         break;
17779       }
17780       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17781         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17782         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17783         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17784           break;
17785       }
17786       if (i != NumElts && j == NumElts)
17787         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17788     } else {
17789       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17790         Amt = Amt.getOperand(0);
17791       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17792                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17793         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17794         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17795           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17796           unsigned i = 0;
17797           for (; i != NumElts; ++i) {
17798             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17799             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17800             BaseShAmt = Arg;
17801             break;
17802           }
17803         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17804            if (ConstantSDNode *C =
17805                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17806              unsigned SplatIdx =
17807                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17808              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17809                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17810            }
17811         }
17812         if (!BaseShAmt.getNode())
17813           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17814                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17815       }
17816     }
17817
17818     if (BaseShAmt.getNode()) {
17819       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17820         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17821       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17822         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17823
17824       switch (Op.getOpcode()) {
17825       default:
17826         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17827       case ISD::SHL:
17828         switch (VT.SimpleTy) {
17829         default: return SDValue();
17830         case MVT::v2i64:
17831         case MVT::v4i32:
17832         case MVT::v8i16:
17833         case MVT::v4i64:
17834         case MVT::v8i32:
17835         case MVT::v16i16:
17836         case MVT::v16i32:
17837         case MVT::v8i64:
17838           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17839         }
17840       case ISD::SRA:
17841         switch (VT.SimpleTy) {
17842         default: return SDValue();
17843         case MVT::v4i32:
17844         case MVT::v8i16:
17845         case MVT::v8i32:
17846         case MVT::v16i16:
17847         case MVT::v16i32:
17848         case MVT::v8i64:
17849           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17850         }
17851       case ISD::SRL:
17852         switch (VT.SimpleTy) {
17853         default: return SDValue();
17854         case MVT::v2i64:
17855         case MVT::v4i32:
17856         case MVT::v8i16:
17857         case MVT::v4i64:
17858         case MVT::v8i32:
17859         case MVT::v16i16:
17860         case MVT::v16i32:
17861         case MVT::v8i64:
17862           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17863         }
17864       }
17865     }
17866   }
17867
17868   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17869   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17870       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17871       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17872       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17873       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17874     Amt = Amt.getOperand(0);
17875     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17876                      VT.getVectorNumElements();
17877     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17878     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17879       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17880     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17881       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17882         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17883           return SDValue();
17884     }
17885     switch (Op.getOpcode()) {
17886     default:
17887       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17888     case ISD::SHL:
17889       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17890     case ISD::SRL:
17891       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17892     case ISD::SRA:
17893       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17894     }
17895   }
17896
17897   return SDValue();
17898 }
17899
17900 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17901                           SelectionDAG &DAG) {
17902   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17903   SDLoc dl(Op);
17904   SDValue R = Op.getOperand(0);
17905   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17906   SDValue V;
17907
17908   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17909   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17910
17911   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17912   if (V.getNode())
17913     return V;
17914
17915   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17916   if (V.getNode())
17917       return V;
17918
17919   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17920     return Op;
17921   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17922   if (Subtarget->hasInt256()) {
17923     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17924         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17925          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17926       return Op;
17927     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17928         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17929          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17930       return Op;
17931     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17932       return Op;
17933   }
17934
17935   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17936   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17937   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17938   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17939       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17940        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17941       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17942     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17943     EVT SVT = VT.getScalarType();
17944     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17945     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17946     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17947
17948     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17949       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17950       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17951         Elts.push_back(Op);
17952         continue;
17953       }
17954
17955       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17956       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17957       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17958       if (ShAmt >= SVTBits) {
17959         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17960         continue;
17961       }
17962       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17963     }
17964     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17965     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17966   }
17967
17968   // Lower SHL with variable shift amount.
17969   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17970     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17971
17972     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17973     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17974     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17975     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17976   }
17977
17978   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17979   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17980   // Example:
17981   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17982   //
17983   // Could be rewritten as:
17984   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17985   //
17986   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17987   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17988   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17989   // insert/extract.
17990   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17991       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17992     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17993     bool CanBeSimplified;
17994     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17995     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17996     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17997     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17998                                         Amt->getOperand(2);
17999
18000     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
18001     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
18002     if (VT == MVT::v4i32) {
18003       // Check if it is legal to use a MOVSS.
18004       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
18005                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
18006       if (!CanBeSimplified) {
18007         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
18008         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
18009                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
18010         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18011         Amt2 = Amt->getOperand(2);
18012       }
18013     } else {
18014       // Do similar checks for the case where the machine value type
18015       // is MVT::v8i16.
18016       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
18017       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
18018         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
18019
18020       if (!CanBeSimplified) {
18021         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18022         CanBeSimplified = true;
18023         Amt2 = Amt->getOperand(4);
18024         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
18025           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
18026         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
18027           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
18028       }
18029     }
18030     
18031     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
18032         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
18033       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
18034       EVT CastVT = MVT::v4i32;
18035       SDValue Splat1 = 
18036         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
18037       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
18038       SDValue Splat2 = 
18039         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
18040       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
18041       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
18042         CastVT = MVT::v2i64;
18043       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
18044       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
18045       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
18046                                             BitCast1, DAG);
18047       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
18048     }
18049   }
18050
18051   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18052     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
18053
18054     // a = a << 5;
18055     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
18056     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
18057
18058     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
18059     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
18060     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18061     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18062
18063     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
18064     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
18065
18066     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
18067     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
18068     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
18069     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18070     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18071
18072     // a += a
18073     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18074     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18075     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18076
18077     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
18078     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
18079     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
18080     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18081     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18082
18083     // a += a
18084     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18085     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18086     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18087
18088     // return VSELECT(r, r+r, a);
18089     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
18090                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
18091     return R;
18092   }
18093
18094   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
18095   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
18096   // solution better.
18097   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
18098     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
18099     unsigned ExtOpc =
18100         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
18101     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
18102     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
18103     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
18104                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
18105     }
18106
18107   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
18108   if (VT.is256BitVector()) {
18109     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18110     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18111     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18112
18113     // Extract the two vectors
18114     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
18115     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
18116
18117     // Recreate the shift amount vectors
18118     SDValue Amt1, Amt2;
18119     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18120       // Constant shift amount
18121       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
18122       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
18123       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
18124         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18125       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
18126         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18127
18128       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
18129       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
18130     } else {
18131       // Variable shift amount
18132       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
18133       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
18134     }
18135
18136     // Issue new vector shifts for the smaller types
18137     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
18138     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
18139
18140     // Concatenate the result back
18141     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
18142   }
18143
18144   return SDValue();
18145 }
18146
18147 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18148   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
18149   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
18150   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
18151   // has only one use.
18152   SDNode *N = Op.getNode();
18153   SDValue LHS = N->getOperand(0);
18154   SDValue RHS = N->getOperand(1);
18155   unsigned BaseOp = 0;
18156   unsigned Cond = 0;
18157   SDLoc DL(Op);
18158   switch (Op.getOpcode()) {
18159   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
18160   case ISD::SADDO:
18161     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
18162     // set CF, so we can't do this for UADDO.
18163     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18164       if (C->isOne()) {
18165         BaseOp = X86ISD::INC;
18166         Cond = X86::COND_O;
18167         break;
18168       }
18169     BaseOp = X86ISD::ADD;
18170     Cond = X86::COND_O;
18171     break;
18172   case ISD::UADDO:
18173     BaseOp = X86ISD::ADD;
18174     Cond = X86::COND_B;
18175     break;
18176   case ISD::SSUBO:
18177     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18178     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18179     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18180       if (C->isOne()) {
18181         BaseOp = X86ISD::DEC;
18182         Cond = X86::COND_O;
18183         break;
18184       }
18185     BaseOp = X86ISD::SUB;
18186     Cond = X86::COND_O;
18187     break;
18188   case ISD::USUBO:
18189     BaseOp = X86ISD::SUB;
18190     Cond = X86::COND_B;
18191     break;
18192   case ISD::SMULO:
18193     BaseOp = X86ISD::SMUL;
18194     Cond = X86::COND_O;
18195     break;
18196   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18197     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18198                                  MVT::i32);
18199     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18200
18201     SDValue SetCC =
18202       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18203                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18204                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18205
18206     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18207   }
18208   }
18209
18210   // Also sets EFLAGS.
18211   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18212   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18213
18214   SDValue SetCC =
18215     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18216                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18217                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18218
18219   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18220 }
18221
18222 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18223 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18224 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18225 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18226 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18227 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18228                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18229   SDLoc dl(Op);
18230   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18231   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18232
18233   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18234     return SDValue();
18235
18236   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18237                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18238
18239   switch (VT.SimpleTy) {
18240     default: return SDValue();
18241     case MVT::v8i32:
18242     case MVT::v16i16:
18243       if (!Subtarget->hasFp256())
18244         return SDValue();
18245       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18246         // needs to be split
18247         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18248
18249         // Extract the LHS vectors
18250         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18251         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18252         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18253
18254         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18255         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18256
18257         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18258         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18259         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18260                                    ExtraNumElems/2);
18261         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18262
18263         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18264         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18265
18266         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18267       }
18268       // fall through
18269     case MVT::v4i32:
18270     case MVT::v8i16: {
18271       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18272
18273       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18274       // changing the size of the vector elements themselves:
18275       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18276       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18277                                                BitsDiff, DAG);
18278       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18279                                         DAG);
18280     }
18281   }
18282 }
18283
18284 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18285 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18286 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18287 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18288 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18289   const X86Subtarget &Subtarget =
18290       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18291   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18292
18293   if (OpWidth == 64)
18294     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18295   else if (OpWidth == 128)
18296     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18297   else
18298     return false;
18299 }
18300
18301 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18302   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18303 }
18304
18305 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18306 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18307 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18308   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18309   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18310 }
18311
18312 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18313   const X86Subtarget &Subtarget =
18314       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18315   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18316   const Type *MemType = AI->getType();
18317
18318   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18319   // and default to library calls otherwise.
18320   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18321     return needsCmpXchgNb(MemType);
18322
18323   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18324   switch (Op) {
18325   default:
18326     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18327   case AtomicRMWInst::Xchg:
18328   case AtomicRMWInst::Add:
18329   case AtomicRMWInst::Sub:
18330     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18331     return false;
18332   case AtomicRMWInst::Or:
18333   case AtomicRMWInst::And:
18334   case AtomicRMWInst::Xor:
18335     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18336     // prefix to a normal instruction for these operations.
18337     return !AI->use_empty();
18338   case AtomicRMWInst::Nand:
18339   case AtomicRMWInst::Max:
18340   case AtomicRMWInst::Min:
18341   case AtomicRMWInst::UMax:
18342   case AtomicRMWInst::UMin:
18343     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18344     // use a cmpxchg loop.
18345     return true;
18346   }
18347 }
18348
18349 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18350   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18351   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18352   // supports it.
18353   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18354 }
18355
18356 LoadInst *
18357 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
18358   const X86Subtarget &Subtarget =
18359       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18360   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18361   const Type *MemType = AI->getType();
18362   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18363   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18364   // harmful as it introduces a mfence.
18365   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18366     return nullptr;
18367
18368   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18369   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18370   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
18371   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
18372   // ReleaseAcquire orderings.
18373   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
18374   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
18375
18376   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
18377   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
18378   // is required:
18379   // Thread 0:
18380   //   x.store(1, relaxed);
18381   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
18382   // Thread 1:
18383   //   y.fetch_add(42, acquire);
18384   //   r2 = x.load(relaxed);
18385   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
18386   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
18387   // making the optimization clearly correct.
18388   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
18389   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
18390   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
18391   // especially clever.
18392   if (SynchScope == SingleThread) {
18393     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
18394     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
18395     return nullptr;
18396   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
18397     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
18398             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
18399     Builder.CreateCall(MFence);
18400   } else {
18401     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
18402     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
18403     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
18404     // enough that we do not bother.
18405     return nullptr;
18406   }
18407
18408   // Finally we can emit the atomic load.
18409   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
18410           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
18411   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
18412   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
18413   AI->eraseFromParent();
18414   return Loaded;
18415 }
18416
18417 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18418                                  SelectionDAG &DAG) {
18419   SDLoc dl(Op);
18420   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
18421     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
18422   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
18423     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
18424
18425   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
18426   // cross-thread fence.
18427   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
18428     if (hasMFENCE(*Subtarget))
18429       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18430
18431     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18432     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
18433     SDValue Ops[] = {
18434       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
18435       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
18436       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
18437       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
18438       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
18439       Zero,
18440       Chain
18441     };
18442     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
18443     return SDValue(Res, 0);
18444   }
18445
18446   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
18447   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18448 }
18449
18450 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18451                              SelectionDAG &DAG) {
18452   MVT T = Op.getSimpleValueType();
18453   SDLoc DL(Op);
18454   unsigned Reg = 0;
18455   unsigned size = 0;
18456   switch(T.SimpleTy) {
18457   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
18458   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
18459   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
18460   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
18461   case MVT::i64:
18462     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
18463     Reg = X86::RAX; size = 8;
18464     break;
18465   }
18466   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
18467                                   Op.getOperand(2), SDValue());
18468   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
18469                     Op.getOperand(1),
18470                     Op.getOperand(3),
18471                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
18472                     cpIn.getValue(1) };
18473   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18474   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
18475   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
18476                                            Ops, T, MMO);
18477
18478   SDValue cpOut =
18479     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
18480   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
18481                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
18482   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
18483                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18484
18485   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
18486   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
18487   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
18488   return SDValue();
18489 }
18490
18491 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18492                             SelectionDAG &DAG) {
18493   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18494   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18495
18496   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18497     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18498     if (DstVT != MVT::f64)
18499       // This conversion needs to be expanded.
18500       return SDValue();
18501
18502     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18503     SDLoc dl(Op);
18504     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18505     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18506
18507     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18508     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18509     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18510     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18511       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18512                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
18513
18514     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18515     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
18516     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
18517       Elts.push_back(Undef);
18518
18519     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18520     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18521     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
18522     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18523                        DAG.getIntPtrConstant(0));
18524   }
18525
18526   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18527          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18528   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18529           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18530          "Unexpected custom BITCAST");
18531   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18532   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18533     return Op;
18534   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18535     return Op;
18536   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18537   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18538     return Op;
18539   // All other conversions need to be expanded.
18540   return SDValue();
18541 }
18542
18543 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18544   SDNode *Node = Op.getNode();
18545   SDLoc dl(Node);
18546   EVT T = Node->getValueType(0);
18547   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18548                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18549   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18550                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18551                        Node->getOperand(0),
18552                        Node->getOperand(1), negOp,
18553                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18554                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18555                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18556 }
18557
18558 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18559   SDNode *Node = Op.getNode();
18560   SDLoc dl(Node);
18561   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18562
18563   // Convert seq_cst store -> xchg
18564   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18565   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18566   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18567   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18568   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18569       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18570     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18571                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18572                                  Node->getOperand(0),
18573                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18574                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18575                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18576                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18577     return Swap.getValue(1);
18578   }
18579   // Other atomic stores have a simple pattern.
18580   return Op;
18581 }
18582
18583 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18584   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18585
18586   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18587   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18588     return SDValue();
18589
18590   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18591
18592   unsigned Opc;
18593   bool ExtraOp = false;
18594   switch (Op.getOpcode()) {
18595   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18596   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18597   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18598   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18599   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18600   }
18601
18602   if (!ExtraOp)
18603     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18604                        Op.getOperand(1));
18605   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18606                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18607 }
18608
18609 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18610                             SelectionDAG &DAG) {
18611   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18612
18613   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18614   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18615   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18616   SDLoc dl(Op);
18617   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18618   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18619   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18620
18621   TargetLowering::ArgListTy Args;
18622   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18623
18624   Entry.Node = Arg;
18625   Entry.Ty = ArgTy;
18626   Entry.isSExt = false;
18627   Entry.isZExt = false;
18628   Args.push_back(Entry);
18629
18630   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18631   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18632   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18633   // the results are returned via SRet in memory.
18634   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18635   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18636   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18637
18638   Type *RetTy = isF64
18639     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18640     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18641
18642   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18643   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18644     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18645
18646   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18647
18648   if (isF64)
18649     // Returned in xmm0 and xmm1.
18650     return CallResult.first;
18651
18652   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18653   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18654                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18655   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18656                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18657   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18658   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18659 }
18660
18661 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18662 ///
18663 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18664   switch (Op.getOpcode()) {
18665   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18666   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18667   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18668   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18669     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18670   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18671   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18672   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18673   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18674   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18675   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18676   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18677   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18678   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18679   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18680   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18681   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18682   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18683   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18684   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18685   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18686   case ISD::SHL_PARTS:
18687   case ISD::SRA_PARTS:
18688   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18689   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18690   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18691   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18692   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18693   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18694   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18695   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18696   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18697   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18698   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18699   case ISD::FABS:
18700   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18701   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18702   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18703   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18704   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18705   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18706   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18707   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18708   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18709   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18710   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18711   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18712   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18713   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18714   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18715   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18716                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18717   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18718   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18719   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18720   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18721   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18722   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18723   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18724   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18725   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18726   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18727   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18728   case ISD::UMUL_LOHI:
18729   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18730   case ISD::SRA:
18731   case ISD::SRL:
18732   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18733   case ISD::SADDO:
18734   case ISD::UADDO:
18735   case ISD::SSUBO:
18736   case ISD::USUBO:
18737   case ISD::SMULO:
18738   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18739   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18740   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18741   case ISD::ADDC:
18742   case ISD::ADDE:
18743   case ISD::SUBC:
18744   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18745   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18746   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18747   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18748   }
18749 }
18750
18751 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18752 /// with a new node built out of custom code.
18753 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18754                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18755                                            SelectionDAG &DAG) const {
18756   SDLoc dl(N);
18757   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18758   switch (N->getOpcode()) {
18759   default:
18760     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18761   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18762   case ISD::ADDC:
18763   case ISD::ADDE:
18764   case ISD::SUBC:
18765   case ISD::SUBE:
18766     // We don't want to expand or promote these.
18767     return;
18768   case ISD::SDIV:
18769   case ISD::UDIV:
18770   case ISD::SREM:
18771   case ISD::UREM:
18772   case ISD::SDIVREM:
18773   case ISD::UDIVREM: {
18774     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18775     Results.push_back(V);
18776     return;
18777   }
18778   case ISD::FP_TO_SINT:
18779   case ISD::FP_TO_UINT: {
18780     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18781
18782     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18783       return;
18784
18785     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18786         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18787     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18788     if (FIST.getNode()) {
18789       EVT VT = N->getValueType(0);
18790       // Return a load from the stack slot.
18791       if (StackSlot.getNode())
18792         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18793                                       MachinePointerInfo(),
18794                                       false, false, false, 0));
18795       else
18796         Results.push_back(FIST);
18797     }
18798     return;
18799   }
18800   case ISD::UINT_TO_FP: {
18801     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18802     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18803         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18804       return;
18805     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18806                                  N->getOperand(0));
18807     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18808                                      MVT::f64);
18809     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18810     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18811                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18812     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18813     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18814     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18815     return;
18816   }
18817   case ISD::FP_ROUND: {
18818     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18819         return;
18820     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18821     Results.push_back(V);
18822     return;
18823   }
18824   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18825     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18826     switch (IntNo) {
18827     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18828                                "legalize this intrinsic operation!");
18829     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18830       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18831                                      Results);
18832     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18833       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18834                                      Results);
18835     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18836       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18837     }
18838   }
18839   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18840     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18841                                    Results);
18842   }
18843   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18844     EVT T = N->getValueType(0);
18845     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18846     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18847     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18848     SDValue cpInL, cpInH;
18849     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18850                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18851     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18852                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18853     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18854                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18855                              cpInL, SDValue());
18856     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18857                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18858                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18859     SDValue swapInL, swapInH;
18860     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18861                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18862     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18863                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18864     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18865                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18866                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18867     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18868                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18869                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18870     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18871                       N->getOperand(1),
18872                       swapInH.getValue(1) };
18873     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18874     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18875     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18876                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18877     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18878     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18879                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18880                                         HalfT, Result.getValue(1));
18881     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18882                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18883                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18884     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18885
18886     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18887                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18888     SDValue Success =
18889         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18890                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18891     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18892
18893     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18894     Results.push_back(Success);
18895     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18896     return;
18897   }
18898   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18899   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18900   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18901   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18902   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18903   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18904   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18905   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18906   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18907   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18908   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18909   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18910     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18911     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18912     break;
18913   }
18914   case ISD::BITCAST: {
18915     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18916     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18917     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18918
18919     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18920         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18921       return;
18922
18923     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18924     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18925     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18926     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18927                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18928     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18929
18930     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18931       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18932       // legal vector type, just return it.
18933       Results.push_back(ToVecInt);
18934       return;
18935     }
18936
18937     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18938     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18939       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18940                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18941
18942     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18943   }
18944   }
18945 }
18946
18947 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18948   switch (Opcode) {
18949   default: return nullptr;
18950   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18951   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18952   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18953   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18954   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18955   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18956   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18957   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18958   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18959   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18960   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18961   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18962   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18963   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18964   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18965   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18966   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18967   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18968   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18969   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18970   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18971   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18972   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18973   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18974   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18975   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18976   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18977   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18978   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18979   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18980   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18981   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18982   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18983   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18984   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18985   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18986   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18987   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18988   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18989   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18990   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18991   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18992   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18993   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18994   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18995   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18996   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18997   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18998   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18999   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
19000   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
19001   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
19002   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
19003   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
19004   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
19005   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
19006   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
19007   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
19008   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
19009   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
19010   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
19011   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
19012   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
19013   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
19014   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
19015   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
19016   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
19017   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
19018   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
19019   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
19020   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
19021   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
19022   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
19023   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
19024   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
19025   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
19026   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
19027   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
19028   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
19029   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
19030   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
19031   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
19032   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
19033   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
19034   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
19035   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
19036   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
19037   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
19038   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
19039   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
19040   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
19041   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
19042   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
19043   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
19044   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
19045   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
19046   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
19047   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
19048   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
19049   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
19050   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
19051   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
19052   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
19053   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
19054   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
19055   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
19056   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
19057   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
19058   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
19059   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
19060   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
19061   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
19062   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
19063   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
19064   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
19065   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
19066   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
19067   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
19068   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
19069   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
19070   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
19071   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
19072   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
19073   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
19074   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
19075   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
19076   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
19077   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
19078   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
19079   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
19080   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
19081   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
19082   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
19083   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
19084   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
19085   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
19086   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
19087   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
19088   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
19089   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
19090   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
19091   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
19092   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
19093   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
19094   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
19095   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
19096   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
19097   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
19098   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
19099   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
19100   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
19101   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
19102   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
19103   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
19104   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
19105   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
19106   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
19107   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
19108   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
19109   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
19110   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
19111   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
19112   }
19113 }
19114
19115 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
19116 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
19117 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
19118                                               Type *Ty) const {
19119   // X86 supports extremely general addressing modes.
19120   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
19121   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
19122
19123   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
19124   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
19125     return false;
19126
19127   if (AM.BaseGV) {
19128     unsigned GVFlags =
19129       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
19130
19131     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
19132     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
19133       return false;
19134
19135     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
19136     // BaseReg specified.
19137     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
19138       return false;
19139
19140     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
19141     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
19142         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
19143       return false;
19144   }
19145
19146   switch (AM.Scale) {
19147   case 0:
19148   case 1:
19149   case 2:
19150   case 4:
19151   case 8:
19152     // These scales always work.
19153     break;
19154   case 3:
19155   case 5:
19156   case 9:
19157     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
19158     // no basereg yet.
19159     if (AM.HasBaseReg)
19160       return false;
19161     break;
19162   default:  // Other stuff never works.
19163     return false;
19164   }
19165
19166   return true;
19167 }
19168
19169 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
19170   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
19171
19172   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19173   // particularly cheaper than those without.
19174   if (Bits == 8)
19175     return false;
19176
19177   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19178   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19179   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19180     return false;
19181
19182   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19183   // fully general vector.
19184   return true;
19185 }
19186
19187 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19188   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19189     return false;
19190   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19191   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19192   return NumBits1 > NumBits2;
19193 }
19194
19195 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19196   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19197     return false;
19198
19199   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19200     return false;
19201
19202   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19203
19204   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19205   // truncation all the way down to i1 is valid.
19206   return true;
19207 }
19208
19209 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19210   return isInt<32>(Imm);
19211 }
19212
19213 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19214   // Can also use sub to handle negated immediates.
19215   return isInt<32>(Imm);
19216 }
19217
19218 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19219   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19220     return false;
19221   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19222   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19223   return NumBits1 > NumBits2;
19224 }
19225
19226 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19227   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19228   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19229 }
19230
19231 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19232   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19233   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19234 }
19235
19236 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19237   EVT VT1 = Val.getValueType();
19238   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19239     return true;
19240
19241   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19242     return false;
19243
19244   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19245       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19246     return false;
19247
19248   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19249   default: break;
19250   case MVT::i8:
19251   case MVT::i16:
19252   case MVT::i32:
19253     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19254     return true;
19255   }
19256
19257   return false;
19258 }
19259
19260 bool
19261 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19262   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19263     return false;
19264
19265   VT = VT.getScalarType();
19266
19267   if (!VT.isSimple())
19268     return false;
19269
19270   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19271   case MVT::f32:
19272   case MVT::f64:
19273     return true;
19274   default:
19275     break;
19276   }
19277
19278   return false;
19279 }
19280
19281 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19282   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19283   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19284 }
19285
19286 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19287 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19288 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19289 /// are assumed to be legal.
19290 bool
19291 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19292                                       EVT VT) const {
19293   if (!VT.isSimple())
19294     return false;
19295
19296   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19297
19298   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19299   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19300     return false;
19301
19302   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19303   // lower it into pshufb.
19304   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19305       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19306     bool isLegal = true;
19307     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19308       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19309           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19310         isLegal = false;
19311         break;
19312       }
19313     }
19314     if (isLegal)
19315       return true;
19316   }
19317
19318   // FIXME: blends, shifts.
19319   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19320           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19321           isMOVLMask(M, SVT) ||
19322           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19323           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19324           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
19325           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19326           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19327           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
19328           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19329           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19330           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19331           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19332           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
19333 }
19334
19335 bool
19336 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19337                                           EVT VT) const {
19338   if (!VT.isSimple())
19339     return false;
19340
19341   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19342   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
19343   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
19344   if (NumElts == 2)
19345     return true;
19346   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
19347     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
19348             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
19349             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
19350             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
19351   }
19352   return false;
19353 }
19354
19355 //===----------------------------------------------------------------------===//
19356 //                           X86 Scheduler Hooks
19357 //===----------------------------------------------------------------------===//
19358
19359 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
19360 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
19361                                      const TargetInstrInfo *TII) {
19362   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19363
19364   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19365   MachineFunction::iterator I = MBB;
19366   ++I;
19367
19368   // For the v = xbegin(), we generate
19369   //
19370   // thisMBB:
19371   //  xbegin sinkMBB
19372   //
19373   // mainMBB:
19374   //  eax = -1
19375   //
19376   // sinkMBB:
19377   //  v = eax
19378
19379   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19380   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19381   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19382   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19383   MF->insert(I, mainMBB);
19384   MF->insert(I, sinkMBB);
19385
19386   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19387   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19388                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19389   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19390
19391   // thisMBB:
19392   //  xbegin sinkMBB
19393   //  # fallthrough to mainMBB
19394   //  # abortion to sinkMBB
19395   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
19396   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19397   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19398
19399   // mainMBB:
19400   //  EAX = -1
19401   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
19402   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19403
19404   // sinkMBB:
19405   // EAX is live into the sinkMBB
19406   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
19407   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19408           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19409     .addReg(X86::EAX);
19410
19411   MI->eraseFromParent();
19412   return sinkMBB;
19413 }
19414
19415 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
19416 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
19417 // in the .td file.
19418 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19419                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19420   unsigned Opc;
19421   switch (MI->getOpcode()) {
19422   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19423   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
19424   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
19425   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
19426   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
19427   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
19428   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
19429   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
19430   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
19431   }
19432
19433   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19434   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19435
19436   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
19437   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19438     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19439     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19440       MIB.addOperand(Op);
19441   }
19442   if (MI->hasOneMemOperand())
19443     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19444
19445   BuildMI(*BB, MI, dl,
19446     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19447     .addReg(X86::XMM0);
19448
19449   MI->eraseFromParent();
19450   return BB;
19451 }
19452
19453 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
19454 // defs in an instruction pattern
19455 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19456                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19457   unsigned Opc;
19458   switch (MI->getOpcode()) {
19459   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19460   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
19461   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
19462   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
19463   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
19464   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
19465   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
19466   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
19467   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
19468   }
19469
19470   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19471   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19472
19473   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
19474   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19475     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19476     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19477       MIB.addOperand(Op);
19478   }
19479   if (MI->hasOneMemOperand())
19480     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19481
19482   BuildMI(*BB, MI, dl,
19483     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19484     .addReg(X86::ECX);
19485
19486   MI->eraseFromParent();
19487   return BB;
19488 }
19489
19490 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19491                                        const TargetInstrInfo *TII,
19492                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
19493   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19494
19495   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19496   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19497   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19498   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19499   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19500     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19501
19502   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19503   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19504     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19505   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19506     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19507
19508   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19509   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19510
19511   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19512   return BB;
19513 }
19514
19515 MachineBasicBlock *
19516 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
19517                    MachineInstr *MI,
19518                    MachineBasicBlock *MBB) const {
19519   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19520
19521   // Operands to this pseudo-instruction:
19522   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19523   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19524   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19525   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19526   // 8  ) Align         : Alignment of type
19527   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19528
19529   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19530   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19531
19532   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19533   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19534   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19535   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19536   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19537   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19538   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19539   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19540   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19541
19542   // Memory Reference
19543   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19544   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19545   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19546
19547   // Machine Information
19548   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19549   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19550   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19551   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19552   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19553
19554   // struct va_list {
19555   //   i32   gp_offset
19556   //   i32   fp_offset
19557   //   i64   overflow_area (address)
19558   //   i64   reg_save_area (address)
19559   // }
19560   // sizeof(va_list) = 24
19561   // alignment(va_list) = 8
19562
19563   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19564   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19565   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19566   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19567   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19568                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19569
19570   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19571   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19572   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19573
19574   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19575   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19576   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19577   MachineBasicBlock *endMBB;
19578
19579   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19580   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19581   unsigned OffsetReg = 0;
19582
19583   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19584     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19585     // We don't need to alter control flow.
19586     OffsetDestReg = 0; // unused
19587     OverflowDestReg = DestReg;
19588
19589     offsetMBB = nullptr;
19590     overflowMBB = thisMBB;
19591     endMBB = thisMBB;
19592   } else {
19593     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19594     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19595     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19596     //
19597     //       thisMBB
19598     //         |     .
19599     //         |        .
19600     //     offsetMBB   overflowMBB
19601     //         |        .
19602     //         |     .
19603     //        endMBB
19604
19605     // Registers for the PHI in endMBB
19606     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19607     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19608
19609     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19610     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19611     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19612     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19613     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19614
19615     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19616     ++MBBIter;
19617
19618     // Insert the new basic blocks
19619     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19620     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19621     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19622
19623     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19624     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19625                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19626     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19627
19628     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19629     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19630     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19631
19632     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19633     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19634     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19635
19636     // Load the offset value into a register
19637     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19638     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19639       .addOperand(Base)
19640       .addOperand(Scale)
19641       .addOperand(Index)
19642       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19643       .addOperand(Segment)
19644       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19645
19646     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19647     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19648       .addReg(OffsetReg)
19649       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19650
19651     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19652     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19653     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19654       .addMBB(overflowMBB);
19655   }
19656
19657   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19658   if (offsetMBB) {
19659     assert(OffsetReg != 0);
19660
19661     // Read the reg_save_area address.
19662     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19663     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19664       .addOperand(Base)
19665       .addOperand(Scale)
19666       .addOperand(Index)
19667       .addDisp(Disp, 16)
19668       .addOperand(Segment)
19669       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19670
19671     // Zero-extend the offset
19672     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19673       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19674         .addImm(0)
19675         .addReg(OffsetReg)
19676         .addImm(X86::sub_32bit);
19677
19678     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19679     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19680       .addReg(OffsetReg64)
19681       .addReg(RegSaveReg);
19682
19683     // Compute the offset for the next argument
19684     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19685     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19686       .addReg(OffsetReg)
19687       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19688
19689     // Store it back into the va_list.
19690     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19691       .addOperand(Base)
19692       .addOperand(Scale)
19693       .addOperand(Index)
19694       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19695       .addOperand(Segment)
19696       .addReg(NextOffsetReg)
19697       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19698
19699     // Jump to endMBB
19700     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19701       .addMBB(endMBB);
19702   }
19703
19704   //
19705   // Emit code to use overflow area
19706   //
19707
19708   // Load the overflow_area address into a register.
19709   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19710   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19711     .addOperand(Base)
19712     .addOperand(Scale)
19713     .addOperand(Index)
19714     .addDisp(Disp, 8)
19715     .addOperand(Segment)
19716     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19717
19718   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19719   // to OverflowDestReg.
19720   if (NeedsAlign) {
19721     // Align the overflow address
19722     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19723     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19724
19725     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19726     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19727       .addReg(OverflowAddrReg)
19728       .addImm(Align-1);
19729
19730     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19731       .addReg(TmpReg)
19732       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19733   } else {
19734     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19735       .addReg(OverflowAddrReg);
19736   }
19737
19738   // Compute the next overflow address after this argument.
19739   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19740   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19741   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19742     .addReg(OverflowDestReg)
19743     .addImm(ArgSizeA8);
19744
19745   // Store the new overflow address.
19746   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19747     .addOperand(Base)
19748     .addOperand(Scale)
19749     .addOperand(Index)
19750     .addDisp(Disp, 8)
19751     .addOperand(Segment)
19752     .addReg(NextAddrReg)
19753     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19754
19755   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19756   if (offsetMBB) {
19757     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19758             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19759       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19760       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19761   }
19762
19763   // Erase the pseudo instruction
19764   MI->eraseFromParent();
19765
19766   return endMBB;
19767 }
19768
19769 MachineBasicBlock *
19770 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19771                                                  MachineInstr *MI,
19772                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19773   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19774   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19775   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19776   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19777   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19778   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19779   // expensive anyway.
19780
19781   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19782   // and one block is the final destination regardless of whether any
19783   // stores were performed.
19784   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19785   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19786   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19787   ++MBBIter;
19788   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19789   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19790   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19791   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19792
19793   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19794   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19795                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19796   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19797
19798   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19799   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19800   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19801   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19802
19803   // Now add the instructions.
19804   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19805   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19806
19807   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19808   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19809   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19810
19811   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19812     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19813     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19814     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19815     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19816   }
19817
19818   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19819   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19820   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19821           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19822           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19823          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19824   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19825   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19826   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19827     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19828     MachineMemOperand *MMO =
19829       F->getMachineMemOperand(
19830           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19831         MachineMemOperand::MOStore,
19832         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19833     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19834       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19835       .addImm(/*Scale=*/1)
19836       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19837       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19838       .addReg(/*Segment=*/0)
19839       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19840       .addMemOperand(MMO);
19841   }
19842
19843   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19844
19845   return EndMBB;
19846 }
19847
19848 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19849 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19850 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19851 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19852 // marker value.
19853 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19854                                      MachineBasicBlock* BB,
19855                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19856   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19857   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19858   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19859     const MachineInstr& mi = *miI;
19860     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19861       return false;
19862     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19863       break; // Should have kill-flag - update below.
19864   }
19865
19866   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19867   // successor.
19868   if (miI == BB->end()) {
19869     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19870                                           sEnd = BB->succ_end();
19871          sItr != sEnd; ++sItr) {
19872       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19873       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19874         return false;
19875     }
19876   }
19877
19878   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19879   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19880   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19881   return true;
19882 }
19883
19884 MachineBasicBlock *
19885 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19886                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19887   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19888   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19889
19890   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19891   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19892   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19893   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19894   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19895   MachineFunction::iterator It = BB;
19896   ++It;
19897
19898   //  thisMBB:
19899   //  ...
19900   //   TrueVal = ...
19901   //   cmpTY ccX, r1, r2
19902   //   bCC copy1MBB
19903   //   fallthrough --> copy0MBB
19904   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19905   MachineFunction *F = BB->getParent();
19906   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19907   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19908   F->insert(It, copy0MBB);
19909   F->insert(It, sinkMBB);
19910
19911   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19912   // live into the sink and copy blocks.
19913   const TargetRegisterInfo *TRI =
19914       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19915   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19916       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19917     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19918     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19919   }
19920
19921   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19922   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19923                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19924   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19925
19926   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19927   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19928   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19929
19930   // Create the conditional branch instruction.
19931   unsigned Opc =
19932     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19933   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19934
19935   //  copy0MBB:
19936   //   %FalseValue = ...
19937   //   # fallthrough to sinkMBB
19938   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19939
19940   //  sinkMBB:
19941   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19942   //  ...
19943   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19944           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19945     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19946     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19947
19948   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19949   return sinkMBB;
19950 }
19951
19952 MachineBasicBlock *
19953 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19954                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19955   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19956   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19957   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19958   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19959
19960   assert(MF->shouldSplitStack());
19961
19962   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19963   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19964
19965   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19966   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19967
19968   // BB:
19969   //  ... [Till the alloca]
19970   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19971   //
19972   // bumpMBB:
19973   //  Allocate by subtracting from RSP
19974   //  Jump to continueMBB
19975   //
19976   // mallocMBB:
19977   //  Allocate by call to runtime
19978   //
19979   // continueMBB:
19980   //  ...
19981   //  [rest of original BB]
19982   //
19983
19984   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19985   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19986   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19987
19988   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19989   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19990     getRegClassFor(getPointerTy());
19991
19992   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19993     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19994     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19995     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19996     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19997     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19998
19999   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
20000   ++MBBIter;
20001
20002   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
20003   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
20004   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
20005
20006   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
20007                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20008   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20009
20010   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
20011   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
20012   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
20013   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
20014     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
20015   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
20016     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
20017     .addReg(SPLimitVReg);
20018   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
20019
20020   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
20021   // stacklet has enough space.
20022   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
20023     .addReg(SPLimitVReg);
20024   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
20025     .addReg(SPLimitVReg);
20026   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20027
20028   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
20029   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
20030                                 .getSubtargetImpl()
20031                                 ->getRegisterInfo()
20032                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20033   if (IsLP64) {
20034     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
20035       .addReg(sizeVReg);
20036     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20037       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20038       .addRegMask(RegMask)
20039       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
20040       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
20041   } else if (Is64Bit) {
20042     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
20043       .addReg(sizeVReg);
20044     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20045       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20046       .addRegMask(RegMask)
20047       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
20048       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20049   } else {
20050     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20051       .addImm(12);
20052     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
20053     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20054       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20055       .addRegMask(RegMask)
20056       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20057   }
20058
20059   if (!Is64Bit)
20060     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20061       .addImm(16);
20062
20063   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
20064     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
20065   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20066
20067   // Set up the CFG correctly.
20068   BB->addSuccessor(bumpMBB);
20069   BB->addSuccessor(mallocMBB);
20070   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
20071   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
20072
20073   // Take care of the PHI nodes.
20074   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
20075           MI->getOperand(0).getReg())
20076     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
20077     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
20078
20079   // Delete the original pseudo instruction.
20080   MI->eraseFromParent();
20081
20082   // And we're done.
20083   return continueMBB;
20084 }
20085
20086 MachineBasicBlock *
20087 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
20088                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20089   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20090   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20091
20092   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
20093
20094   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
20095   // non-trivial part is impdef of ESP.
20096
20097   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
20098     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
20099       // ___chkstk(Mingw64):
20100       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
20101       // Updates RSP.
20102       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20103         .addExternalSymbol("___chkstk")
20104         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20105         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
20106         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20107         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20108         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20109     } else {
20110       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
20111       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
20112       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20113         .addExternalSymbol("__chkstk")
20114         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20115         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20116       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
20117       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
20118         .addReg(X86::RSP)
20119         .addReg(X86::RAX);
20120     }
20121   } else {
20122     const char *StackProbeSymbol =
20123       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
20124
20125     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20126       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
20127       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
20128       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
20129       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20130       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20131       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20132   }
20133
20134   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20135   return BB;
20136 }
20137
20138 MachineBasicBlock *
20139 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
20140                                       MachineBasicBlock *BB) const {
20141   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
20142   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
20143   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
20144   // be in the normal return register.
20145   MachineFunction *F = BB->getParent();
20146   const X86InstrInfo *TII =
20147       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
20148   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20149
20150   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
20151   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
20152
20153   // Get a register mask for the lowered call.
20154   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
20155   // proper register mask.
20156   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
20157                                 .getSubtargetImpl()
20158                                 ->getRegisterInfo()
20159                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20160   if (Subtarget->is64Bit()) {
20161     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20162                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
20163     .addReg(X86::RIP)
20164     .addImm(0).addReg(0)
20165     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20166                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20167     .addReg(0);
20168     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
20169     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
20170     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20171   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20172     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20173                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20174     .addReg(0)
20175     .addImm(0).addReg(0)
20176     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20177                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20178     .addReg(0);
20179     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20180     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20181     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20182   } else {
20183     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20184                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20185     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20186     .addImm(0).addReg(0)
20187     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20188                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20189     .addReg(0);
20190     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20191     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20192     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20193   }
20194
20195   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20196   return BB;
20197 }
20198
20199 MachineBasicBlock *
20200 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20201                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20202   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20203   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20204   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20205   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20206
20207   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20208   MachineFunction::iterator I = MBB;
20209   ++I;
20210
20211   // Memory Reference
20212   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20213   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20214
20215   unsigned DstReg;
20216   unsigned MemOpndSlot = 0;
20217
20218   unsigned CurOp = 0;
20219
20220   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20221   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20222   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20223   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20224   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20225
20226   MemOpndSlot = CurOp;
20227
20228   MVT PVT = getPointerTy();
20229   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20230          "Invalid Pointer Size!");
20231
20232   // For v = setjmp(buf), we generate
20233   //
20234   // thisMBB:
20235   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20236   //  SjLjSetup restoreMBB
20237   //
20238   // mainMBB:
20239   //  v_main = 0
20240   //
20241   // sinkMBB:
20242   //  v = phi(main, restore)
20243   //
20244   // restoreMBB:
20245   //  v_restore = 1
20246
20247   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20248   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20249   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20250   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20251   MF->insert(I, mainMBB);
20252   MF->insert(I, sinkMBB);
20253   MF->push_back(restoreMBB);
20254
20255   MachineInstrBuilder MIB;
20256
20257   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20258   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20259                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20260   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20261
20262   // thisMBB:
20263   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20264   unsigned LabelReg = 0;
20265   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20266   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20267   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20268                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20269
20270   // Prepare IP either in reg or imm.
20271   if (!UseImmLabel) {
20272     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20273     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20274     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20275     if (Subtarget->is64Bit()) {
20276       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20277               .addReg(X86::RIP)
20278               .addImm(0)
20279               .addReg(0)
20280               .addMBB(restoreMBB)
20281               .addReg(0);
20282     } else {
20283       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20284       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20285               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20286               .addImm(0)
20287               .addReg(0)
20288               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20289               .addReg(0);
20290     }
20291   } else
20292     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20293   // Store IP
20294   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20295   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20296     if (i == X86::AddrDisp)
20297       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20298     else
20299       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20300   }
20301   if (!UseImmLabel)
20302     MIB.addReg(LabelReg);
20303   else
20304     MIB.addMBB(restoreMBB);
20305   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20306   // Setup
20307   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20308           .addMBB(restoreMBB);
20309
20310   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20311       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20312   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20313   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20314   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20315
20316   // mainMBB:
20317   //  EAX = 0
20318   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20319   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20320
20321   // sinkMBB:
20322   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20323           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20324     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20325     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20326
20327   // restoreMBB:
20328   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20329   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
20330   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20331
20332   MI->eraseFromParent();
20333   return sinkMBB;
20334 }
20335
20336 MachineBasicBlock *
20337 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20338                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20339   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20340   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20341   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20342   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20343
20344   // Memory Reference
20345   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20346   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20347
20348   MVT PVT = getPointerTy();
20349   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20350          "Invalid Pointer Size!");
20351
20352   const TargetRegisterClass *RC =
20353     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
20354   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
20355   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
20356   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20357       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20358   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
20359   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
20360
20361   MachineInstrBuilder MIB;
20362
20363   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20364   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
20365
20366   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20367   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
20368
20369   // Reload FP
20370   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
20371   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20372     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20373   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20374   // Reload IP
20375   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
20376   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20377     if (i == X86::AddrDisp)
20378       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
20379     else
20380       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20381   }
20382   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20383   // Reload SP
20384   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
20385   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20386     if (i == X86::AddrDisp)
20387       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
20388     else
20389       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20390   }
20391   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20392   // Jump
20393   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
20394
20395   MI->eraseFromParent();
20396   return MBB;
20397 }
20398
20399 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
20400 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
20401 // to remove extra copies in the loop.   
20402 MachineBasicBlock *
20403 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
20404                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20405   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
20406
20407   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
20408   if (!AddendOp.isReg())
20409     return MBB;
20410
20411   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
20412   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
20413
20414   // Check whether the addend is defined by a PHI:
20415   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
20416   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
20417   if (!AddendDef.isPHI())
20418     return MBB;
20419
20420   // Look for the following pattern:
20421   // loop:
20422   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20423   //   ...
20424   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
20425
20426   // Replace with:
20427   //   loop:
20428   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20429   //   ...
20430   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
20431
20432   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
20433     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
20434     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
20435     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
20436     if (&PHISrcInst == MI) {
20437       // Found a matching instruction.
20438       unsigned NewFMAOpc = 0;
20439       switch (MI->getOpcode()) {
20440         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
20441         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
20442         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
20443         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
20444         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
20445         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
20446         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
20447         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
20448         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
20449         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
20450         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
20451         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
20452         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
20453         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
20454         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
20455         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
20456         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
20457         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
20458         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
20459         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
20460         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
20461         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
20462         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
20463         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
20464         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
20465       }
20466
20467       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
20468       MachineInstrBuilder MIB =
20469         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
20470         .addOperand(MI->getOperand(0))
20471         .addOperand(MI->getOperand(3))
20472         .addOperand(MI->getOperand(2))
20473         .addOperand(MI->getOperand(1));
20474       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
20475       MI->eraseFromParent();
20476     }
20477   }
20478
20479   return MBB;
20480 }
20481
20482 MachineBasicBlock *
20483 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20484                                                MachineBasicBlock *BB) const {
20485   switch (MI->getOpcode()) {
20486   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
20487   case X86::TAILJMPd64:
20488   case X86::TAILJMPr64:
20489   case X86::TAILJMPm64:
20490     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
20491   case X86::TCRETURNdi64:
20492   case X86::TCRETURNri64:
20493   case X86::TCRETURNmi64:
20494     return BB;
20495   case X86::WIN_ALLOCA:
20496     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20497   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20498   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20499     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20500   case X86::TLSCall_32:
20501   case X86::TLSCall_64:
20502     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20503   case X86::CMOV_GR8:
20504   case X86::CMOV_FR32:
20505   case X86::CMOV_FR64:
20506   case X86::CMOV_V4F32:
20507   case X86::CMOV_V2F64:
20508   case X86::CMOV_V2I64:
20509   case X86::CMOV_V8F32:
20510   case X86::CMOV_V4F64:
20511   case X86::CMOV_V4I64:
20512   case X86::CMOV_V16F32:
20513   case X86::CMOV_V8F64:
20514   case X86::CMOV_V8I64:
20515   case X86::CMOV_GR16:
20516   case X86::CMOV_GR32:
20517   case X86::CMOV_RFP32:
20518   case X86::CMOV_RFP64:
20519   case X86::CMOV_RFP80:
20520     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20521
20522   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20523   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20524   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20525   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20526   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20527   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20528   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20529   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20530   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20531     MachineFunction *F = BB->getParent();
20532     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20533     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20534
20535     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20536     // mode when truncating to an integer value.
20537     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20538     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20539                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20540
20541     // Load the old value of the high byte of the control word...
20542     unsigned OldCW =
20543       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20544     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20545                       CWFrameIdx);
20546
20547     // Set the high part to be round to zero...
20548     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20549       .addImm(0xC7F);
20550
20551     // Reload the modified control word now...
20552     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20553                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20554
20555     // Restore the memory image of control word to original value
20556     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20557       .addReg(OldCW);
20558
20559     // Get the X86 opcode to use.
20560     unsigned Opc;
20561     switch (MI->getOpcode()) {
20562     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20563     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20564     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20565     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20566     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20567     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20568     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20569     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20570     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20571     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20572     }
20573
20574     X86AddressMode AM;
20575     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20576     if (Op.isReg()) {
20577       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20578       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20579     } else {
20580       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20581       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20582     }
20583     Op = MI->getOperand(1);
20584     if (Op.isImm())
20585       AM.Scale = Op.getImm();
20586     Op = MI->getOperand(2);
20587     if (Op.isImm())
20588       AM.IndexReg = Op.getImm();
20589     Op = MI->getOperand(3);
20590     if (Op.isGlobal()) {
20591       AM.GV = Op.getGlobal();
20592     } else {
20593       AM.Disp = Op.getImm();
20594     }
20595     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20596                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20597
20598     // Reload the original control word now.
20599     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20600                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20601
20602     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20603     return BB;
20604   }
20605     // String/text processing lowering.
20606   case X86::PCMPISTRM128REG:
20607   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20608   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20609   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20610   case X86::PCMPESTRM128REG:
20611   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20612   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20613   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20614     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20615            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20616     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20617
20618   // String/text processing lowering.
20619   case X86::PCMPISTRIREG:
20620   case X86::VPCMPISTRIREG:
20621   case X86::PCMPISTRIMEM:
20622   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20623   case X86::PCMPESTRIREG:
20624   case X86::VPCMPESTRIREG:
20625   case X86::PCMPESTRIMEM:
20626   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20627     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20628            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20629     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20630
20631   // Thread synchronization.
20632   case X86::MONITOR:
20633     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20634                        Subtarget);
20635
20636   // xbegin
20637   case X86::XBEGIN:
20638     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20639
20640   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20641     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20642
20643   case X86::VAARG_64:
20644     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20645
20646   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20647   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20648     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20649
20650   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20651   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20652     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20653
20654   case TargetOpcode::STACKMAP:
20655   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20656     return emitPatchPoint(MI, BB);
20657
20658   case X86::VFMADDPDr213r:
20659   case X86::VFMADDPSr213r:
20660   case X86::VFMADDSDr213r:
20661   case X86::VFMADDSSr213r:
20662   case X86::VFMSUBPDr213r:
20663   case X86::VFMSUBPSr213r:
20664   case X86::VFMSUBSDr213r:
20665   case X86::VFMSUBSSr213r:
20666   case X86::VFNMADDPDr213r:
20667   case X86::VFNMADDPSr213r:
20668   case X86::VFNMADDSDr213r:
20669   case X86::VFNMADDSSr213r:
20670   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20671   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20672   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20673   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20674   case X86::VFMADDPDr213rY:
20675   case X86::VFMADDPSr213rY:
20676   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20677   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20678   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20679   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20680   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20681   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20682     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20683   }
20684 }
20685
20686 //===----------------------------------------------------------------------===//
20687 //                           X86 Optimization Hooks
20688 //===----------------------------------------------------------------------===//
20689
20690 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20691                                                       APInt &KnownZero,
20692                                                       APInt &KnownOne,
20693                                                       const SelectionDAG &DAG,
20694                                                       unsigned Depth) const {
20695   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20696   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20697   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20698           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20699           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20700           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20701          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20702          " is a target node!");
20703
20704   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20705   switch (Opc) {
20706   default: break;
20707   case X86ISD::ADD:
20708   case X86ISD::SUB:
20709   case X86ISD::ADC:
20710   case X86ISD::SBB:
20711   case X86ISD::SMUL:
20712   case X86ISD::UMUL:
20713   case X86ISD::INC:
20714   case X86ISD::DEC:
20715   case X86ISD::OR:
20716   case X86ISD::XOR:
20717   case X86ISD::AND:
20718     // These nodes' second result is a boolean.
20719     if (Op.getResNo() == 0)
20720       break;
20721     // Fallthrough
20722   case X86ISD::SETCC:
20723     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20724     break;
20725   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20726     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20727     unsigned NumLoBits = 0;
20728     switch (IntId) {
20729     default: break;
20730     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20731     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20732     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20733     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20734     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20735     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20736     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20737       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20738       switch (IntId) {
20739         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20740         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20741         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20742         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20743         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20744         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20745         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20746         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20747       }
20748       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20749       break;
20750     }
20751     }
20752     break;
20753   }
20754   }
20755 }
20756
20757 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20758   SDValue Op,
20759   const SelectionDAG &,
20760   unsigned Depth) const {
20761   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20762   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20763     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20764
20765   // Fallback case.
20766   return 1;
20767 }
20768
20769 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20770 /// node is a GlobalAddress + offset.
20771 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20772                                        const GlobalValue* &GA,
20773                                        int64_t &Offset) const {
20774   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20775     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20776       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20777       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20778       return true;
20779     }
20780   }
20781   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20782 }
20783
20784 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20785 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20786 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20787 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20788   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20789   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20790
20791   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20792   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20793     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20794         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20795       return false;
20796
20797   return true;
20798 }
20799
20800 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20801 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20802 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20803 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20804   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20805   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20806
20807   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20808   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20809     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20810         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20811       return false;
20812
20813   return true;
20814 }
20815
20816 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20817 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20818                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20819                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20820   SDLoc dl(N);
20821   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20822   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20823   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20824   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20825   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20826
20827   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20828       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20829     //
20830     //                   0,0,0,...
20831     //                      |
20832     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20833     //     \      /           \           /
20834     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20835     //         \                  /
20836     //          \                /
20837     //          RESULT: V + zero extended
20838     //
20839     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20840         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20841         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20842       return SDValue();
20843
20844     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20845       return SDValue();
20846
20847     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20848     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20849     // first element of the second one.
20850     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20851       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20852           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20853         return SDValue();
20854
20855     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20856     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20857       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20858         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20859         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20860         SDValue ResNode =
20861           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20862                                   Ld->getMemoryVT(),
20863                                   Ld->getPointerInfo(),
20864                                   Ld->getAlignment(),
20865                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20866                                   false/*WriteMem*/);
20867
20868         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20869         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20870         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20871         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20872           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20873                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20874           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20875           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20876                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20877         }
20878
20879         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20880       }
20881     }
20882
20883     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20884     // first half.
20885     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20886     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20887     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20888   }
20889
20890   //===--------------------------------------------------------------------===//
20891   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20892   //
20893
20894   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20895   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20896     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20897     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20898     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20899   }
20900
20901   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20902   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20903     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20904     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20905     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20906   }
20907
20908   return SDValue();
20909 }
20910
20911 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20912 /// possible.
20913 ///
20914 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20915 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20916 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20917 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20918 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20919 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20920 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20921                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20922                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20923                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20924   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20925
20926   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20927   // here, we're not going to remove the operand we find.
20928   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20929   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20930     Input = Input.getOperand(0);
20931
20932   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20933   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20934   SDLoc DL(Root);
20935
20936   // Just remove no-op shuffle masks.
20937   if (Mask.size() == 1) {
20938     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20939                   /*AddTo*/ true);
20940     return true;
20941   }
20942
20943   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20944   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20945
20946   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20947   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20948   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20949   //
20950   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20951   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20952   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20953   if (FloatDomain) {
20954     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20955       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20956       unsigned Shuffle;
20957       MVT ShuffleVT;
20958       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20959       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20960       // into even an unaligned memory load.
20961       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20962         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20963         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20964       } else {
20965         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20966         // than the UNPCK variants.
20967         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20968         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20969       }
20970       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20971         return false; // Nothing to do!
20972       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20973       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20974       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20975         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20976       else
20977         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20978       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20979       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20980                     /*AddTo*/ true);
20981       return true;
20982     }
20983     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20984         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20985       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20986       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20987       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20988       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20989         return false; // Nothing to do!
20990       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20991       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20992       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20993       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20994       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20995                     /*AddTo*/ true);
20996       return true;
20997     }
20998     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20999       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
21000       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21001       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21002       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21003         return false; // Nothing to do!
21004       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21005       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21006       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21007       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21008       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21009                     /*AddTo*/ true);
21010       return true;
21011     }
21012   }
21013
21014   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
21015   // variants as none of these have single-instruction variants that are
21016   // superior to the UNPCK formulation.
21017   if (!FloatDomain &&
21018       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
21019        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21020        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21021        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
21022                    15))) {
21023     bool Lo = Mask[0] == 0;
21024     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21025     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21026       return false; // Nothing to do!
21027     MVT ShuffleVT;
21028     switch (Mask.size()) {
21029     case 8:
21030       ShuffleVT = MVT::v8i16;
21031       break;
21032     case 16:
21033       ShuffleVT = MVT::v16i8;
21034       break;
21035     default:
21036       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
21037     };
21038     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21039     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21040     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21041     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21042     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21043                   /*AddTo*/ true);
21044     return true;
21045   }
21046
21047   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
21048   // that we've done encoding canonicalization for them.
21049   if (Depth < 2)
21050     return false;
21051
21052   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
21053   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
21054   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
21055   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
21056   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
21057     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
21058     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
21059     int Ratio = 16 / Mask.size();
21060     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
21061       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
21062         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
21063         continue;
21064       }
21065       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
21066                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
21067                   : 255;
21068       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
21069     }
21070     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
21071     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21072     SDValue PSHUFBMaskOp =
21073         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
21074     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
21075     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
21076     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21077     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21078                   /*AddTo*/ true);
21079     return true;
21080   }
21081
21082   // Failed to find any combines.
21083   return false;
21084 }
21085
21086 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
21087 ///
21088 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
21089 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
21090 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
21091 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
21092 /// operation. We use this primarily for two purposes:
21093 ///
21094 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
21095 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
21096 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
21097 ///    special-purpose shuffle.
21098 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
21099 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
21100 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
21101 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
21102 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
21103 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
21104 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
21105 ///
21106 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
21107 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
21108 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
21109 /// produce sequences of more than 8 instructions.
21110 ///
21111 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
21112 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
21113 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
21114 /// combining in this recursive walk.
21115 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
21116                                           ArrayRef<int> RootMask,
21117                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
21118                                           SelectionDAG &DAG,
21119                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21120                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
21121   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
21122   // quadratic in nature.
21123   if (Depth > 8)
21124     return false;
21125
21126   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
21127   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
21128     Op = Op.getOperand(0);
21129
21130   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
21131   if (!VT.isVector())
21132     return false; // Bail if we hit a non-vector.
21133   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
21134   // version should be added.
21135   if (VT.getSizeInBits() != 128)
21136     return false;
21137
21138   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
21139          "Shuffles operate on vector types!");
21140   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
21141          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
21142
21143   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
21144     return false;
21145   SmallVector<int, 16> OpMask;
21146   bool IsUnary;
21147   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
21148   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
21149   if (!HaveMask || !IsUnary)
21150     return false;
21151
21152   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
21153          "Different mask size from vector size!");
21154   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
21155            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
21156           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
21157            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
21158           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
21159          "The smaller number of elements must divide the larger.");
21160   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
21161   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
21162   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
21163           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
21164          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
21165
21166   SmallVector<int, 16> Mask;
21167   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
21168
21169   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
21170   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
21171   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21172   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21173   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21174     int RootIdx = i / RootRatio;
21175     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21176       // This is a zero or undef lane, we're done.
21177       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21178       continue;
21179     }
21180
21181     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21182     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21183     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21184       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21185       // are using.
21186       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21187       continue;
21188     }
21189
21190     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21191     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21192                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21193   }
21194
21195   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21196   switch (Op.getOpcode()) {
21197     case X86ISD::PSHUFB:
21198       HasPSHUFB = true;
21199     case X86ISD::PSHUFD:
21200     case X86ISD::PSHUFHW:
21201     case X86ISD::PSHUFLW:
21202       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21203           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21204                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21205         return true;
21206       break;
21207
21208     case X86ISD::UNPCKL:
21209     case X86ISD::UNPCKH:
21210       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21211       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21212       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21213           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21214                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21215           return true;
21216       break;
21217   }
21218
21219   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21220   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21221   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21222   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21223   // performs an equivalent shuffle.
21224   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21225   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21226     Mask = std::move(WidenedMask);
21227     WidenedMask.clear();
21228   }
21229
21230   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21231                                 Subtarget);
21232 }
21233
21234 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21235 ///
21236 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21237 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21238 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21239   SmallVector<int, 4> Mask;
21240   bool IsUnary;
21241   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21242   (void)HaveMask;
21243   assert(HaveMask);
21244
21245   switch (N.getOpcode()) {
21246   case X86ISD::PSHUFD:
21247     return Mask;
21248   case X86ISD::PSHUFLW:
21249     Mask.resize(4);
21250     return Mask;
21251   case X86ISD::PSHUFHW:
21252     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21253     for (int &M : Mask)
21254       M -= 4;
21255     return Mask;
21256   default:
21257     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21258   }
21259 }
21260
21261 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21262 ///
21263 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21264 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21265 /// altering anything.
21266 static SDValue
21267 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21268                              SelectionDAG &DAG,
21269                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21270   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21271          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21272   SDLoc DL(N);
21273
21274   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21275   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21276   // this one.
21277   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21278   SDValue V = N.getOperand(0);
21279   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21280     switch (V.getOpcode()) {
21281     default:
21282       return SDValue(); // Nothing combined!
21283
21284     case ISD::BITCAST:
21285       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21286       // instructions.
21287       continue;
21288
21289     case X86ISD::PSHUFD:
21290       // Found another dword shuffle.
21291       break;
21292
21293     case X86ISD::PSHUFLW:
21294       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21295       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21296       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21297           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21298         return SDValue();
21299
21300       Chain.push_back(V);
21301       continue;
21302
21303     case X86ISD::PSHUFHW:
21304       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21305       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21306       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21307           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21308         return SDValue();
21309
21310       Chain.push_back(V);
21311       continue;
21312
21313     case X86ISD::UNPCKL:
21314     case X86ISD::UNPCKH:
21315       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21316       // shuffle into a preceding word shuffle.
21317       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
21318         return SDValue();
21319
21320       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
21321       unsigned CombineOp =
21322           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
21323       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
21324           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
21325         return SDValue();
21326       Chain.push_back(V);
21327       V = V.getOperand(0);
21328       do {
21329         switch (V.getOpcode()) {
21330         default:
21331           return SDValue(); // Nothing to combine.
21332
21333         case X86ISD::PSHUFLW:
21334         case X86ISD::PSHUFHW:
21335           if (V.getOpcode() == CombineOp)
21336             break;
21337
21338           Chain.push_back(V);
21339
21340           // Fallthrough!
21341         case ISD::BITCAST:
21342           V = V.getOperand(0);
21343           continue;
21344         }
21345         break;
21346       } while (V.hasOneUse());
21347       break;
21348     }
21349     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21350     break;
21351   }
21352
21353   if (!V.hasOneUse())
21354     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21355     return SDValue();
21356
21357   // Merge this node's mask and our incoming mask.
21358   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21359   for (int &M : Mask)
21360     M = VMask[M];
21361   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
21362                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21363
21364   // Rebuild the chain around this new shuffle.
21365   while (!Chain.empty()) {
21366     SDValue W = Chain.pop_back_val();
21367
21368     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
21369       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
21370
21371     switch (W.getOpcode()) {
21372     default:
21373       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
21374
21375     case X86ISD::UNPCKL:
21376     case X86ISD::UNPCKH:
21377       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
21378       break;
21379
21380     case X86ISD::PSHUFD:
21381     case X86ISD::PSHUFLW:
21382     case X86ISD::PSHUFHW:
21383       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
21384       break;
21385     }
21386   }
21387   if (V.getValueType() != N.getValueType())
21388     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
21389
21390   // Return the new chain to replace N.
21391   return V;
21392 }
21393
21394 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
21395 ///
21396 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
21397 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
21398 /// pair of dwords.
21399 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21400                                         SelectionDAG &DAG,
21401                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21402   assert(
21403       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21404       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21405   SDLoc DL(N);
21406   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
21407
21408   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
21409   SDValue V = N.getOperand(0);
21410   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21411     switch (V.getOpcode()) {
21412     default:
21413       return false; // Nothing combined!
21414
21415     case ISD::BITCAST:
21416       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21417       // instructions.
21418       continue;
21419
21420     case X86ISD::PSHUFLW:
21421     case X86ISD::PSHUFHW:
21422       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
21423         break;
21424
21425       // Other-half shuffles are no-ops.
21426       continue;
21427     }
21428     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21429     break;
21430   }
21431
21432   if (!V.hasOneUse())
21433     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21434     return false;
21435
21436   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
21437   // a preceding shuffle.
21438   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21439
21440   // Record the old value.
21441   SDValue Old = V;
21442
21443   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
21444   // the pshufd instructions encountered).
21445   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21446   for (int &M : Mask)
21447     M = VMask[M];
21448   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
21449                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21450
21451   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
21452   // combine to the new one.
21453   if (Old != V)
21454     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
21455     // so that we re-evaluate the chain here.
21456     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
21457
21458   return true;
21459 }
21460
21461 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
21462 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
21463                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21464                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
21465   SDLoc DL(N);
21466   MVT VT = N.getSimpleValueType();
21467   SmallVector<int, 4> Mask;
21468
21469   switch (N.getOpcode()) {
21470   case X86ISD::PSHUFD:
21471   case X86ISD::PSHUFLW:
21472   case X86ISD::PSHUFHW:
21473     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
21474     assert(Mask.size() == 4);
21475     break;
21476   default:
21477     return SDValue();
21478   }
21479
21480   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
21481   if (isNoopShuffleMask(Mask))
21482     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21483
21484   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
21485   SDValue V = N.getOperand(0);
21486   switch (N.getOpcode()) {
21487   default:
21488     break;
21489   case X86ISD::PSHUFLW:
21490   case X86ISD::PSHUFHW:
21491     assert(VT == MVT::v8i16);
21492     (void)VT;
21493
21494     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21495       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21496
21497     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21498     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21499     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21500     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
21501       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21502       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21503       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21504       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21505       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
21506       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21507       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
21508                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
21509       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21510       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
21511     }
21512
21513     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21514     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21515     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21516     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21517         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21518          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21519         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21520         V.hasOneUse()) {
21521       SDValue D = V.getOperand(0);
21522       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21523         D = D.getOperand(0);
21524       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21525         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21526         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21527         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21528         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21529         int WordMask[8];
21530         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21531           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21532           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21533         }
21534         // Map the word mask through the DWord mask.
21535         int MappedMask[8];
21536         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21537           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21538         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21539         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21540         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21541                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21542             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21543                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21544           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21545           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21546           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21547           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21548                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21549                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21550         }
21551       }
21552     }
21553
21554     break;
21555
21556   case X86ISD::PSHUFD:
21557     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21558       return NewN;
21559
21560     break;
21561   }
21562
21563   return SDValue();
21564 }
21565
21566 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21567 ///
21568 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21569 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21570 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21571 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21572 /// they're unused.
21573 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21574   SDLoc DL(N);
21575   EVT VT = N->getValueType(0);
21576
21577   // We only handle target-independent shuffles.
21578   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21579   // extraction tool to support more.
21580   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21581     return SDValue();
21582
21583   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21584   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21585   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21586   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21587
21588   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21589   // be the ADD node.
21590   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21591   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21592     return SDValue();
21593
21594   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21595   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21596     return SDValue();
21597
21598   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21599   // commute the FADD operands.
21600   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21601   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21602       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21603     return SDValue();
21604
21605   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21606   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21607   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21608         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21609         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21610     return SDValue();
21611
21612   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21613   // when these change.
21614   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21615           VT == MVT::v4f64) &&
21616          "Unknown vector type encountered!");
21617
21618   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21619 }
21620
21621 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21622 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21623                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21624                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21625   SDLoc dl(N);
21626   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21627   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21628   EVT VT = N->getValueType(0);
21629
21630   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21631   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21632   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21633     return SDValue();
21634
21635   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21636   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21637   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21638     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21639       return AddSub;
21640
21641   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21642   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21643       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21644     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21645
21646   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21647   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21648   //
21649   // This code performs the following transformation:
21650   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21651   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21652   //
21653   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21654   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21655   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21656   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21657   // less optimal sequence of dag nodes.
21658   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21659       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21660       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21661     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21662     EVT SVT = BC0.getValueType();
21663     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21664     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21665     
21666     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21667         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21668         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21669       bool CanFold = false;
21670       switch (Opcode) {
21671       default : break;
21672       case ISD::ADD :
21673       case ISD::FADD :
21674       case ISD::SUB :
21675       case ISD::FSUB :
21676       case ISD::MUL :
21677       case ISD::FMUL :
21678         CanFold = true;
21679       }
21680
21681       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21682       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21683       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21684         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21685       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21686         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21687
21688       if (CanFold) {
21689         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21690         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21691         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21692         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21693       }
21694     }
21695   }
21696
21697   // Only handle 128 wide vector from here on.
21698   if (!VT.is128BitVector())
21699     return SDValue();
21700
21701   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21702   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21703   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21704   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21705   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21706     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21707
21708   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21709   if (LD.getNode())
21710     return LD;
21711
21712   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21713     SDValue Shuffle =
21714         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21715     if (Shuffle.getNode())
21716       return Shuffle;
21717
21718     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21719     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21720     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21721     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21722     // a particular chain.
21723     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21724     NonceMask.push_back(0);
21725     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21726                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21727                                       DCI, Subtarget))
21728       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21729   }
21730
21731   return SDValue();
21732 }
21733
21734 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21735 /// a sequence of vector shuffle operations.
21736 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21737 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21738                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21739                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21740   return SDValue();
21741 }
21742
21743 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21744 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21745 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21746 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21747 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21748                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21749   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21750     return SDValue();
21751
21752   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21753   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21754
21755   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21756     return SDValue();
21757
21758   EVT VT = InVec.getValueType();
21759
21760   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21761     // Don't duplicate a load with other uses.
21762     if (!InVec.hasOneUse())
21763       return SDValue();
21764     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21765     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21766       return SDValue();
21767     InVec = InVec.getOperand(0);
21768   }
21769
21770   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21771     return SDValue();
21772
21773   // Don't duplicate a load with other uses.
21774   if (!InVec.hasOneUse())
21775     return SDValue();
21776
21777   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21778   bool UnaryShuffle;
21779   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21780                             UnaryShuffle))
21781     return SDValue();
21782
21783   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21784   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21785   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21786   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21787   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21788                                          : InVec.getOperand(1);
21789
21790   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21791   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21792
21793   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21794     // Don't duplicate a load with other uses.
21795     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21796       return SDValue();
21797
21798     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21799     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21800   }
21801
21802   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21803     return SDValue();
21804
21805   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21806
21807   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21808     return SDValue();
21809
21810   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21811   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21812   // alignment is valid.
21813   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21814   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21815   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21816       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21817
21818   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21819     return SDValue();
21820
21821   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21822   // can finish the job
21823   SDLoc dl(N);
21824
21825   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21826   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21827   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21828                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21829                                  &ShuffleMask[0]);
21830   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21831   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21832                      EltNo);
21833 }
21834
21835 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21836 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21837 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21838 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21839                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21840   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21841   if (NewOp.getNode())
21842     return NewOp;
21843
21844   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21845
21846   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21847   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21848   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21849       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21850       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21851     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21852                        N->getValueType(0),
21853                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21854
21855   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21856   // gets to be more expensive.
21857   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21858     return SDValue();
21859
21860   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21861   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21862   // used.
21863   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21864   unsigned ExtractedElements = 0;
21865   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21866        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21867     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21868       return SDValue();
21869
21870     SDNode *Extract = *UI;
21871     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21872       return SDValue();
21873
21874     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21875       return SDValue();
21876     if (!Extract->hasOneUse())
21877       return SDValue();
21878     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21879         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21880       return SDValue();
21881     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21882       return SDValue();
21883
21884     // Record which element was extracted.
21885     ExtractedElements |=
21886       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21887
21888     Uses.push_back(Extract);
21889   }
21890
21891   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21892   if (ExtractedElements != 15)
21893     return SDValue();
21894
21895   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21896   SDLoc dl(InputVector);
21897
21898   // Store the value to a temporary stack slot.
21899   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21900   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21901                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21902
21903   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21904   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21905        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21906     SDNode *Extract = *UI;
21907
21908     // cOMpute the element's address.
21909     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21910     unsigned EltSize =
21911         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21912     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21913     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21914     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21915
21916     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21917                                      StackPtr, OffsetVal);
21918
21919     // Load the scalar.
21920     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21921                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21922                                      false, false, false, 0);
21923
21924     // Replace the exact with the load.
21925     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21926   }
21927
21928   // The replacement was made in place; don't return anything.
21929   return SDValue();
21930 }
21931
21932 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21933 static std::pair<unsigned, bool>
21934 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21935                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21936   if (!VT.isVector())
21937     return std::make_pair(0, false);
21938
21939   bool NeedSplit = false;
21940   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21941   default: return std::make_pair(0, false);
21942   case MVT::v32i8:
21943   case MVT::v16i16:
21944   case MVT::v8i32:
21945     if (!Subtarget->hasAVX2())
21946       NeedSplit = true;
21947     if (!Subtarget->hasAVX())
21948       return std::make_pair(0, false);
21949     break;
21950   case MVT::v16i8:
21951   case MVT::v8i16:
21952   case MVT::v4i32:
21953     if (!Subtarget->hasSSE2())
21954       return std::make_pair(0, false);
21955   }
21956
21957   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21958   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21959                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21960   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21961                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21962
21963   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21964
21965   unsigned Opc = 0;
21966   // Check for x CC y ? x : y.
21967   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21968       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21969     switch (CC) {
21970     default: break;
21971     case ISD::SETULT:
21972     case ISD::SETULE:
21973       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21974     case ISD::SETUGT:
21975     case ISD::SETUGE:
21976       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21977     case ISD::SETLT:
21978     case ISD::SETLE:
21979       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21980     case ISD::SETGT:
21981     case ISD::SETGE:
21982       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21983     }
21984   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21985   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21986              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21987     switch (CC) {
21988     default: break;
21989     case ISD::SETULT:
21990     case ISD::SETULE:
21991       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21992     case ISD::SETUGT:
21993     case ISD::SETUGE:
21994       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21995     case ISD::SETLT:
21996     case ISD::SETLE:
21997       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21998     case ISD::SETGT:
21999     case ISD::SETGE:
22000       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
22001     }
22002   }
22003
22004   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
22005 }
22006
22007 static SDValue
22008 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22009                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22010   SDLoc dl(N);
22011   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22012   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22013   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22014
22015   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
22016     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
22017     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
22018       Cond = CondSrc->getOperand(0);
22019   }
22020
22021   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
22022   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
22023   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22024   // There is no blend with immediate in AVX-512.
22025   if (VT.is512BitVector())
22026     return SDValue();
22027
22028   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
22029     return SDValue();
22030   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
22031     return SDValue();
22032
22033   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
22034     return SDValue();
22035
22036   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
22037   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
22038   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
22039       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
22040     return SDValue();
22041
22042   unsigned MaskValue = 0;
22043   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
22044     return SDValue();
22045
22046   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
22047   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
22048     // Be sure we emit undef where we can.
22049     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
22050       ShuffleMask[i] = -1;
22051     else
22052       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
22053   }
22054
22055   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
22056 }
22057
22058 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
22059 /// nodes.
22060 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22061                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22062                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22063   SDLoc DL(N);
22064   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22065   // Get the LHS/RHS of the select.
22066   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22067   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22068   EVT VT = LHS.getValueType();
22069   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22070
22071   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
22072   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
22073   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
22074   // ignored in unsafe-math mode).
22075   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
22076       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
22077       (Subtarget->hasSSE2() ||
22078        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
22079     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22080
22081     unsigned Opcode = 0;
22082     // Check for x CC y ? x : y.
22083     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22084         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22085       switch (CC) {
22086       default: break;
22087       case ISD::SETULT:
22088         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
22089         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22090         // and negative zero incorrectly.
22091         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22092           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22093               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22094             break;
22095           std::swap(LHS, RHS);
22096         }
22097         Opcode = X86ISD::FMIN;
22098         break;
22099       case ISD::SETOLE:
22100         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22101         // and negative zero incorrectly.
22102         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22103             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22104           break;
22105         Opcode = X86ISD::FMIN;
22106         break;
22107       case ISD::SETULE:
22108         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22109         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22110         std::swap(LHS, RHS);
22111       case ISD::SETOLT:
22112       case ISD::SETLT:
22113       case ISD::SETLE:
22114         Opcode = X86ISD::FMIN;
22115         break;
22116
22117       case ISD::SETOGE:
22118         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22119         // and negative zero incorrectly.
22120         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22121             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22122           break;
22123         Opcode = X86ISD::FMAX;
22124         break;
22125       case ISD::SETUGT:
22126         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
22127         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22128         // and negative zero incorrectly.
22129         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22130           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22131               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22132             break;
22133           std::swap(LHS, RHS);
22134         }
22135         Opcode = X86ISD::FMAX;
22136         break;
22137       case ISD::SETUGE:
22138         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22139         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22140         std::swap(LHS, RHS);
22141       case ISD::SETOGT:
22142       case ISD::SETGT:
22143       case ISD::SETGE:
22144         Opcode = X86ISD::FMAX;
22145         break;
22146       }
22147     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22148     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22149                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22150       switch (CC) {
22151       default: break;
22152       case ISD::SETOGE:
22153         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22154         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22155         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22156         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22157             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
22158           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22159             break;
22160           std::swap(LHS, RHS);
22161         }
22162         Opcode = X86ISD::FMIN;
22163         break;
22164       case ISD::SETUGT:
22165         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
22166         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22167             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
22168           break;
22169         Opcode = X86ISD::FMIN;
22170         break;
22171       case ISD::SETUGE:
22172         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22173         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22174         std::swap(LHS, RHS);
22175       case ISD::SETOGT:
22176       case ISD::SETGT:
22177       case ISD::SETGE:
22178         Opcode = X86ISD::FMIN;
22179         break;
22180
22181       case ISD::SETULT:
22182         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22183         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22184           break;
22185         Opcode = X86ISD::FMAX;
22186         break;
22187       case ISD::SETOLE:
22188         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22189         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22190         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22191         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22192             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22193           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22194             break;
22195           std::swap(LHS, RHS);
22196         }
22197         Opcode = X86ISD::FMAX;
22198         break;
22199       case ISD::SETULE:
22200         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22201         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22202         std::swap(LHS, RHS);
22203       case ISD::SETOLT:
22204       case ISD::SETLT:
22205       case ISD::SETLE:
22206         Opcode = X86ISD::FMAX;
22207         break;
22208       }
22209     }
22210
22211     if (Opcode)
22212       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22213   }
22214
22215   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22216   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22217       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22218     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22219     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22220     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22221     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22222     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22223     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22224     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22225         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22226          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22227         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22228       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22229       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22230       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22231     }
22232   }
22233   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22234   // optimizations.
22235   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22236     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22237       // Don't do this for crazy integer types.
22238       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22239         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22240         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22241         bool NeedsCondInvert = false;
22242
22243         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22244             // Efficiently invertible.
22245             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22246              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22247               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22248           NeedsCondInvert = true;
22249           std::swap(TrueC, FalseC);
22250         }
22251
22252         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22253         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22254             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22255           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22256             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22257                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22258
22259           // Zero extend the condition if needed.
22260           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22261
22262           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22263           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22264                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22265         }
22266
22267         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22268         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22269           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22270             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22271                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22272
22273           // Zero extend the condition if needed.
22274           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22275                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22276           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22277                              SDValue(FalseC, 0));
22278         }
22279
22280         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22281         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22282         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22283           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22284           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22285
22286           bool isFastMultiplier = false;
22287           if (Diff < 10) {
22288             switch ((unsigned char)Diff) {
22289               default: break;
22290               case 1:  // result = add base, cond
22291               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22292               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22293               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22294               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22295               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22296               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22297                 isFastMultiplier = true;
22298                 break;
22299             }
22300           }
22301
22302           if (isFastMultiplier) {
22303             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22304             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22305               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22306                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22307
22308             // Zero extend the condition if needed.
22309             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22310                                Cond);
22311             // Scale the condition by the difference.
22312             if (Diff != 1)
22313               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22314                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22315
22316             // Add the base if non-zero.
22317             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22318               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22319                                  SDValue(FalseC, 0));
22320             return Cond;
22321           }
22322         }
22323       }
22324   }
22325
22326   // Canonicalize max and min:
22327   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
22328   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
22329   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
22330   // the need for an extra compare
22331   // against zero. e.g.
22332   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
22333   // subl   %esi, %edi
22334   // testl  %edi, %edi
22335   // movl   $0, %eax
22336   // cmovgl %edi, %eax
22337   // =>
22338   // xorl   %eax, %eax
22339   // subl   %esi, $edi
22340   // cmovsl %eax, %edi
22341   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22342       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22343       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22344     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22345     switch (CC) {
22346     default: break;
22347     case ISD::SETLT:
22348     case ISD::SETGT: {
22349       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
22350       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
22351                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22352       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
22353     }
22354     }
22355   }
22356
22357   // Early exit check
22358   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
22359     return SDValue();
22360
22361   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
22362   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22363       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
22364       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
22365        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
22366     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22367
22368     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
22369     // left side invert the predicate to simplify logic below.
22370     SDValue Other;
22371     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
22372       Other = RHS;
22373       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
22374     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
22375       Other = LHS;
22376     }
22377
22378     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
22379         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
22380       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
22381       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
22382
22383       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
22384       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
22385       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
22386       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
22387           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
22388         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
22389
22390       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
22391         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
22392           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
22393             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
22394               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
22395               // canonicalization.
22396               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
22397               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
22398                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
22399                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
22400                 return DAG.getNode(
22401                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22402                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22403
22404           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
22405           // canonicalized into a xor.
22406           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
22407           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
22408           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
22409           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
22410               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
22411               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
22412             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
22413             // don't rely on particular values of undef lanes.
22414             return DAG.getNode(
22415                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22416                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22417         }
22418     }
22419   }
22420
22421   // Try to match a min/max vector operation.
22422   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
22423     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
22424     unsigned Opc = ret.first;
22425     bool NeedSplit = ret.second;
22426
22427     if (Opc && NeedSplit) {
22428       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22429       // Extract the LHS vectors
22430       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
22431       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
22432
22433       // Extract the RHS vectors
22434       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
22435       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
22436
22437       // Create min/max for each subvector
22438       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
22439       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
22440
22441       // Merge the result
22442       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
22443     } else if (Opc)
22444       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
22445   }
22446
22447   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
22448   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22449       // Check if SETCC has already been promoted
22450       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
22451       // Check that condition value type matches vselect operand type
22452       CondVT == VT) { 
22453
22454     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
22455            "vector select expects a vector selector!");
22456
22457     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
22458     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22459
22460     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
22461       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
22462       // is not all 0s.
22463       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22464       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
22465
22466       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
22467         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
22468         ISD::CondCode NewCC =
22469           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
22470                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
22471         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22472         std::swap(LHS, RHS);
22473         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
22474         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
22475       }
22476     }
22477
22478     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
22479       SDValue Ret;
22480
22481       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
22482         Ret = Cond;
22483       else if (TValIsAllOnes)
22484         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
22485                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
22486       else if (FValIsAllZeros)
22487         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
22488                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
22489
22490       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
22491     }
22492   }
22493
22494   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
22495   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
22496       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22497     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
22498         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
22499       bool CanFold = false;
22500       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
22501       SDValue A = LHS;
22502       SDValue B = RHS;
22503       
22504       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
22505         CanFold = true;
22506
22507         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
22508         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
22509         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22510           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
22511       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
22512         CanFold = true;
22513         std::swap(A, B);
22514
22515         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
22516         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
22517         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22518           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
22519       }
22520
22521       if (CanFold) {
22522         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
22523           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
22524         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
22525       }
22526
22527       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
22528         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22529         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22530         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22531         //
22532         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22533         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22534         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22535         //
22536         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22537         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22538         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22539         //
22540         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22541         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22542         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22543
22544         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22545                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22546                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22547                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22548
22549         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22550             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22551             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22552             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22553           CanFold = true;
22554           std::swap(LHS, RHS);
22555         }
22556
22557         if (CanFold) {
22558           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22559           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22560           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22561           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22562                                                 NewB, DAG);
22563           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22564         }
22565       }
22566     }
22567   }
22568
22569   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22570   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22571   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22572   // to simplify previous instructions.
22573   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22574       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22575       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22576       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22577       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22578       // condition.
22579       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22580        VT != MVT::v8i16)) {
22581     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22582
22583     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22584     if (BitWidth == 1)
22585       return SDValue();
22586
22587     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22588     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
22589     // properly.
22590     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
22591                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
22592       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22593         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22594         return SDValue();
22595
22596     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22597     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22598
22599     APInt KnownZero, KnownOne;
22600     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22601                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22602     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22603         (TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne,
22604                                   TLO) &&
22605          // Don't optimize vector of constants. Those are handled by
22606          // the generic code and all the bits must be properly set for
22607          // the generic optimizer.
22608          !ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(TLO.New.getNode())))
22609       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22610   }
22611
22612   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22613   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22614   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22615   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22616   // 256-bit vectors), during legalization:
22617   //
22618   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22619   //
22620   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22621   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22622   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22623   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22624     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22625     if (Shuffle.getNode())
22626       return Shuffle;
22627   }
22628
22629   return SDValue();
22630 }
22631
22632 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22633 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22634 // code.
22635 //
22636 // Simplify the following patterns:
22637 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22638 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22639 // to (Op EFLAGS Cond)
22640 //
22641 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22642 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22643 // to (Op EFLAGS !Cond)
22644 //
22645 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22646 //
22647 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22648   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22649   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22650       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22651       return SDValue();
22652
22653   // Quit if not used as a boolean value.
22654   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22655     return SDValue();
22656
22657   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22658   // an SetCC or extended from it.
22659   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22660   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22661
22662   SDValue SetCC;
22663   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22664   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22665   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22666
22667   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22668     SetCC = Op2;
22669   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22670     SetCC = Op1;
22671   else // Quit if all operands are not constants.
22672     return SDValue();
22673
22674   if (C->getZExtValue() == 1) {
22675     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22676     checkAgainstTrue = true;
22677   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22678     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22679     return SDValue();
22680
22681   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22682   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22683   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22684          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22685          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22686     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22687       int OpIdx = -1;
22688       ConstantSDNode *CS;
22689       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22690           CS->getZExtValue() == 1)
22691         OpIdx = 1;
22692       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22693           CS->getZExtValue() == 1)
22694         OpIdx = 0;
22695       if (OpIdx == -1)
22696         break;
22697       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22698       truncatedToBoolWithAnd = true;
22699     } else
22700       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22701   }
22702
22703   switch (SetCC.getOpcode()) {
22704   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22705     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22706     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22707     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22708     // truncated to i1 using 'and'.
22709     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22710       break;
22711     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22712            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22713     // FALL THROUGH
22714   case X86ISD::SETCC:
22715     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22716     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22717     if (needOppositeCond)
22718       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22719     return SetCC.getOperand(1);
22720   case X86ISD::CMOV: {
22721     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22722     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22723     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22724     // Quit if true value is not a constant.
22725     if (!TVal)
22726       return SDValue();
22727     // Quit if false value is not a constant.
22728     if (!FVal) {
22729       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22730       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22731       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22732           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22733         Op = Op.getOperand(0);
22734       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22735       // found.
22736       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22737            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22738         return SDValue();
22739     }
22740     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22741     bool FValIsFalse = true;
22742     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22743       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22744         return SDValue();
22745       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22746       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22747       FValIsFalse = false;
22748     }
22749     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22750     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22751       return SDValue();
22752     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22753       return SDValue();
22754     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22755     if (needOppositeCond)
22756       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22757     return SetCC.getOperand(3);
22758   }
22759   }
22760
22761   return SDValue();
22762 }
22763
22764 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22765 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22766                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22767                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22768   SDLoc DL(N);
22769
22770   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22771   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22772     return SDValue();
22773
22774   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22775   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22776   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22777   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22778
22779   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22780     switch (Cond.getOpcode()) {
22781     default: break;
22782     case X86ISD::BSR:
22783     case X86ISD::BSF:
22784       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22785       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22786         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22787     }
22788   }
22789
22790   SDValue Flags;
22791
22792   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22793   if (Flags.getNode() &&
22794       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22795       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22796     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22797                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22798     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22799   }
22800
22801   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22802   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22803   // operands.
22804   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22805     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22806       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22807       // larger than FalseC (the false value).
22808       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22809         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22810         std::swap(TrueC, FalseC);
22811         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22812       }
22813
22814       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22815       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22816       // shift amount.
22817       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22818         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22819                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22820
22821         // Zero extend the condition if needed.
22822         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22823
22824         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22825         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22826                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22827         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22828           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22829         return Cond;
22830       }
22831
22832       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22833       // for any integer data type, including i8/i16.
22834       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22835         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22836                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22837
22838         // Zero extend the condition if needed.
22839         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22840                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22841         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22842                            SDValue(FalseC, 0));
22843
22844         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22845           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22846         return Cond;
22847       }
22848
22849       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22850       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22851       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22852         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22853         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22854
22855         bool isFastMultiplier = false;
22856         if (Diff < 10) {
22857           switch ((unsigned char)Diff) {
22858           default: break;
22859           case 1:  // result = add base, cond
22860           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22861           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22862           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22863           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22864           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22865           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22866             isFastMultiplier = true;
22867             break;
22868           }
22869         }
22870
22871         if (isFastMultiplier) {
22872           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22873           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22874                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22875           // Zero extend the condition if needed.
22876           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22877                              Cond);
22878           // Scale the condition by the difference.
22879           if (Diff != 1)
22880             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22881                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22882
22883           // Add the base if non-zero.
22884           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22885             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22886                                SDValue(FalseC, 0));
22887           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22888             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22889           return Cond;
22890         }
22891       }
22892     }
22893   }
22894
22895   // Handle these cases:
22896   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22897   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22898   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22899   // of CMOV and CMP.
22900   //
22901   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22902   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22903   // only one instruction.
22904   //
22905   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22906   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22907   //  postponed as late as possible.
22908   //
22909   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22910     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22911     // late as possible.
22912
22913     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22914     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22915         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22916         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22917
22918       if (CC == X86::COND_NE &&
22919           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22920         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22921         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22922       }
22923
22924       if (CC == X86::COND_E &&
22925           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22926         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22927                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22928         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22929       }
22930     }
22931   }
22932
22933   return SDValue();
22934 }
22935
22936 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22937                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22938   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22939   switch (IntNo) {
22940   default: return SDValue();
22941   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22942   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22943   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22944   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22945   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22946     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22947     if (!Subtarget->hasAVX2())
22948       return SDValue();
22949     // FALL-THROUGH
22950   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22951   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22952   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22953   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22954     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22955     if (!Subtarget->hasAVX())
22956       return SDValue();
22957     // FALL-THROUGH
22958   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22959   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22960   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22961   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22962   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22963   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22964     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22965     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22966     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22967
22968     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22969     if (!Subtarget->hasSSE41())
22970       return SDValue();
22971
22972     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22973     if (Op0 == Op1)
22974       return Op0;
22975     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22976     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22977       return Op0;
22978     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22979     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22980       return Op1;
22981     
22982     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22983     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22984       if (C->isNullValue())
22985         return Op0;
22986       if (C->isAllOnesValue())
22987         return Op1;
22988     }
22989
22990     return SDValue();
22991   }
22992
22993   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22994   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22995   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22996   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22997   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22998   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22999   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
23000   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
23001   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
23002     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23003     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23004     EVT VT = Op0.getValueType();
23005     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
23006
23007     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
23008       Op1 = Op1.getOperand(0);
23009
23010     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
23011       return SDValue();
23012
23013     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
23014     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
23015
23016     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
23017     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
23018     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
23019
23020     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
23021     // count is bigger than or equal to the element size.
23022     if (ShAmt >= SVTBits)
23023       return SDValue();
23024
23025     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
23026     // into the first operand.
23027     if (ShAmt == 0)
23028       return Op0;
23029
23030     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
23031     // shift dag node.
23032     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
23033     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
23034   }
23035   }
23036 }
23037
23038 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
23039 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
23040 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
23041 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23042                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23043   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
23044     return SDValue();
23045
23046   EVT VT = N->getValueType(0);
23047   if (VT != MVT::i64)
23048     return SDValue();
23049
23050   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
23051   if (!C)
23052     return SDValue();
23053   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
23054   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
23055     return SDValue();
23056
23057   uint64_t MulAmt1 = 0;
23058   uint64_t MulAmt2 = 0;
23059   if ((MulAmt % 9) == 0) {
23060     MulAmt1 = 9;
23061     MulAmt2 = MulAmt / 9;
23062   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
23063     MulAmt1 = 5;
23064     MulAmt2 = MulAmt / 5;
23065   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
23066     MulAmt1 = 3;
23067     MulAmt2 = MulAmt / 3;
23068   }
23069   if (MulAmt2 &&
23070       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
23071     SDLoc DL(N);
23072
23073     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
23074         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
23075       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
23076       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
23077       // is an add.
23078       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
23079
23080     SDValue NewMul;
23081     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
23082       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
23083                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
23084     else
23085       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
23086                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
23087
23088     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
23089       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
23090                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
23091     else
23092       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
23093                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
23094
23095     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
23096     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
23097   }
23098   return SDValue();
23099 }
23100
23101 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23102   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23103   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23104   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23105   EVT VT = N0.getValueType();
23106
23107   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
23108   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
23109   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
23110       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23111       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
23112     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23113     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
23114         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23115           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
23116          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
23117       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
23118       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
23119       Mask = Mask.shl(ShAmt);
23120       if (Mask != 0)
23121         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
23122                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
23123     }
23124   }
23125
23126   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
23127   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
23128   // shl.
23129   // (shl V, 1) -> add V,V
23130   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23131     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
23132       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
23133       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
23134       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
23135       // of two values.
23136       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
23137         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
23138     }
23139
23140   return SDValue();
23141 }
23142
23143 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
23144 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
23145 /// to the vector element size in bits.
23146 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23147                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23148   EVT VT = N->getValueType(0);
23149
23150   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
23151       (!Subtarget->hasInt256() ||
23152        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
23153     return SDValue();
23154
23155   SDValue Amt = N->getOperand(1);
23156   SDLoc DL(N);
23157   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
23158     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
23159       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
23160       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23161
23162       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
23163       // if the shift amount is bigger than or equal to
23164       // the element size. The constant shift amount will be
23165       // encoded as a 8-bit immediate.
23166       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
23167         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
23168     }
23169
23170   return SDValue();
23171 }
23172
23173 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
23174 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
23175                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23176                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23177   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
23178     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
23179     if (V.getNode()) return V;
23180   }
23181
23182   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23183     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23184     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23185     if (V.getNode()) return V;
23186   }
23187
23188   return SDValue();
23189 }
23190
23191 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23192 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23193 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23194 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23195                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23196                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23197   unsigned opcode;
23198
23199   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23200   // we're requiring SSE2 for both.
23201   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23202     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23203     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23204     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23205     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23206     SDLoc DL(N);
23207
23208     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23209     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23210       return SDValue();
23211
23212     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23213     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23214     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23215
23216     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23217       bool ExpectingFlags = false;
23218       // Check for any users that want flags:
23219       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23220            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23221         switch (UI->getOpcode()) {
23222         default:
23223         case ISD::BR_CC:
23224         case ISD::BRCOND:
23225         case ISD::SELECT:
23226           ExpectingFlags = true;
23227           break;
23228         case ISD::CopyToReg:
23229         case ISD::SIGN_EXTEND:
23230         case ISD::ZERO_EXTEND:
23231         case ISD::ANY_EXTEND:
23232           break;
23233         }
23234
23235       if (!ExpectingFlags) {
23236         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23237         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23238
23239         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23240           X86::CondCode tmp = cc0;
23241           cc0 = cc1;
23242           cc1 = tmp;
23243         }
23244
23245         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23246             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23247           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23248           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23249           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23250           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23251             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23252                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23253             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23254               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23255                                  FSetCC);
23256             return FSetCC;
23257           }
23258           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23259                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23260                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23261
23262           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23263           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23264
23265           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23266             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23267             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23268             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23269             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23270             // and work with those going forward.
23271             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23272                                            OnesOrZeroesF);
23273             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23274                                            Vector64);
23275             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23276                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23277             IntVT = MVT::i32;
23278           }
23279
23280           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23281           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23282                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23283           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23284           return OneBitOfTruth;
23285         }
23286       }
23287     }
23288   }
23289   return SDValue();
23290 }
23291
23292 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23293 /// so it can be folded inside ANDNP.
23294 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23295   EVT VT = N->getValueType(0);
23296
23297   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23298   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23299     return true;
23300
23301   // Look through a bit convert.
23302   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23303     N = N->getOperand(0).getNode();
23304
23305   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23306   // allones vector
23307   if (VT.is256BitVector() &&
23308       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23309     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23310     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23311
23312     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23313         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23314         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23315         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23316       return true;
23317   }
23318
23319   return false;
23320 }
23321
23322 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23323 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23324 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23325 // some of the transition sequences.
23326 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23327                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23328                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23329   EVT VT = N->getValueType(0);
23330   if (!VT.is256BitVector())
23331     return SDValue();
23332
23333   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23334           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23335           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
23336
23337   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
23338   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
23339   if (!NarrowVT.is128BitVector())
23340     return SDValue();
23341
23342   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
23343       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
23344       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
23345     return SDValue();
23346
23347   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
23348   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
23349   SDLoc DL(Narrow);
23350
23351   // The Left side has to be a trunc.
23352   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
23353     return SDValue();
23354
23355   // The type of the truncated inputs.
23356   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
23357   if (WideVT != VT)
23358     return SDValue();
23359
23360   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
23361   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
23362   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
23363   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23364     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
23365   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
23366     return SDValue();
23367
23368   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23369
23370   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
23371     return SDValue();
23372
23373   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
23374   N0 = N0->getOperand(0);
23375   if (RHSConstSplat) {
23376     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
23377                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
23378     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
23379     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
23380   } else if (RHSTrunc) {
23381     N1 = N1->getOperand(0);
23382   }
23383
23384   // Generate the wide operation.
23385   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
23386   unsigned Opcode = N->getOpcode();
23387   switch (Opcode) {
23388   case ISD::ANY_EXTEND:
23389     return Op;
23390   case ISD::ZERO_EXTEND: {
23391     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
23392     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
23393     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
23394     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23395                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
23396   }
23397   case ISD::SIGN_EXTEND:
23398     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
23399                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
23400   default:
23401     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
23402   }
23403 }
23404
23405 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23406                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23407                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23408   EVT VT = N->getValueType(0);
23409   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23410     return SDValue();
23411
23412   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23413   if (R.getNode())
23414     return R;
23415
23416   // Create BEXTR instructions
23417   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
23418   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
23419     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23420     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23421     SDLoc DL(N);
23422
23423     // Check for BEXTR.
23424     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
23425         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
23426       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23427       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23428       if (MaskNode && ShiftNode) {
23429         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
23430         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
23431         if (isMask_64(Mask)) {
23432           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
23433           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
23434             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
23435                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
23436         }
23437       }
23438     } // BEXTR
23439
23440     return SDValue();
23441   }
23442
23443   // Want to form ANDNP nodes:
23444   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
23445   //    to form PBLEND/PSIGN.
23446   // 2) To match ANDN packed intrinsics
23447   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
23448     return SDValue();
23449
23450   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23451   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23452   SDLoc DL(N);
23453
23454   // Check LHS for vnot
23455   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
23456       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23457       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23458     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
23459
23460   // Check RHS for vnot
23461   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23462       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23463       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23464     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
23465
23466   return SDValue();
23467 }
23468
23469 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23470                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23471                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23472   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23473     return SDValue();
23474
23475   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23476   if (R.getNode())
23477     return R;
23478
23479   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23480   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23481   EVT VT = N->getValueType(0);
23482
23483   // look for psign/blend
23484   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
23485     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
23486         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
23487       return SDValue();
23488
23489     // Canonicalize pandn to RHS
23490     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
23491       std::swap(N0, N1);
23492     // or (and (m, y), (pandn m, x))
23493     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
23494       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
23495       SDValue X    = N1.getOperand(1);
23496       SDValue Y;
23497       if (N0.getOperand(0) == Mask)
23498         Y = N0.getOperand(1);
23499       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23500         Y = N0.getOperand(0);
23501
23502       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23503       if (!Y.getNode())
23504         return SDValue();
23505
23506       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23507       // Look through mask bitcast.
23508       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23509         Mask = Mask.getOperand(0);
23510       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23511         X = X.getOperand(0);
23512       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23513         Y = Y.getOperand(0);
23514
23515       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23516
23517       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23518       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23519       // there is no psrai.b
23520       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23521       unsigned SraAmt = ~0;
23522       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23523         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23524           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23525             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23526       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23527         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23528         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23529       }
23530       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23531         return SDValue();
23532
23533       SDLoc DL(N);
23534
23535       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23536       // we can form a psignb/w/d.
23537       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23538       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23539           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23540           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23541         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23542                "Unsupported VT for PSIGN");
23543         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23544         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23545       }
23546       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23547       if (!Subtarget->hasSSE41())
23548         return SDValue();
23549
23550       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23551
23552       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23553       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23554       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23555       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23556       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23557     }
23558   }
23559
23560   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23561     return SDValue();
23562
23563   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23564   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23565   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23566     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23567
23568   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23569   // platforms they have higher latency than the equivalent
23570   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23571   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23572   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23573   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23574     return SDValue();
23575
23576   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23577     std::swap(N0, N1);
23578   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23579     return SDValue();
23580   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23581     return SDValue();
23582
23583   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23584   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23585     return SDValue();
23586   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23587   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23588     return SDValue();
23589   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23590     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23591   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23592     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23593
23594   SDLoc DL(N);
23595   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23596   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23597   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23598   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23599     Opc = X86ISD::SHRD;
23600     std::swap(Op0, Op1);
23601     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23602   }
23603
23604   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23605   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23606     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23607     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23608       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23609       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23610         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23611       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23612         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23613                            Op0, Op1,
23614                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23615                                        MVT::i8, ShAmt0));
23616     }
23617   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23618     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23619     if (ShAmt0C &&
23620         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23621       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23622                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23623                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23624                                        MVT::i8, ShAmt0));
23625   }
23626
23627   return SDValue();
23628 }
23629
23630 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23631 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23632   EVT VT = N->getValueType(0);
23633
23634   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23635   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23636   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23637     return SDValue();
23638
23639   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23640   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23641   SDLoc DL(N);
23642
23643   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23644   // and change it to SUB and CMOV.
23645   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23646       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23647       N0.getOperand(1) == N1 &&
23648       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23649       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23650     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23651       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23652         // Generate SUB & CMOV.
23653         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23654                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23655
23656         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23657                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23658                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23659         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23660       }
23661   return SDValue();
23662 }
23663
23664 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23665 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23666                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23667                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23668   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23669     return SDValue();
23670
23671   if (Subtarget->hasCMov()) {
23672     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23673     if (RV.getNode())
23674       return RV;
23675   }
23676
23677   return SDValue();
23678 }
23679
23680 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23681 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23682                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23683                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23684   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23685   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23686   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23687   SDLoc dl(Ld);
23688   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23689
23690   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23691   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23692   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23693   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23694   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23695       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23696     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23697     if (NumElems < 2)
23698       return SDValue();
23699
23700     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23701     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23702
23703     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23704                                   NumElems/2);
23705     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23706                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23707                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23708                                 Alignment);
23709     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23710     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23711                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23712                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23713                                 std::min(16U, Alignment));
23714     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23715                              Load1.getValue(1),
23716                              Load2.getValue(1));
23717
23718     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23719     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23720     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23721     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23722   }
23723
23724   return SDValue();
23725 }
23726
23727 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23728 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23729                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23730   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23731   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23732   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23733   SDLoc dl(St);
23734   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23735   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23736
23737   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23738   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23739   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23740   // memory  operation.
23741   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23742   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23743   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23744       StVT == VT && !IsAligned) {
23745     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23746     if (NumElems < 2)
23747       return SDValue();
23748
23749     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23750     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23751
23752     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23753     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23754     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23755
23756     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23757                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23758                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23759     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23760                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23761                                 St->isNonTemporal(),
23762                                 std::min(16U, Alignment));
23763     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23764   }
23765
23766   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23767   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23768   // in fewer chunks.
23769   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23770     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23771     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23772     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23773     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23774     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23775
23776     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23777     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23778     // We are going to use the original vector elt for storing.
23779     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23780     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23781
23782     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23783
23784     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23785
23786     // Create a type on which we perform the shuffle
23787     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23788             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23789
23790     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23791
23792     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23793     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23794     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23795       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23796
23797     // Can't shuffle using an illegal type.
23798     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23799       return SDValue();
23800
23801     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23802                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23803                                          &ShuffleVec[0]);
23804     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23805     // register. We now need to save it to mem.
23806
23807     // Find the largest store unit
23808     MVT StoreType = MVT::i8;
23809     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23810          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23811       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23812       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23813         StoreType = Tp;
23814     }
23815
23816     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23817     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23818         (64 <= NumElems * ToSz))
23819       StoreType = MVT::f64;
23820
23821     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23822     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23823             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23824     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23825     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23826     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23827     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23828                                         TLI.getPointerTy());
23829     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23830
23831     // Perform one or more big stores into memory.
23832     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23833       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23834                                    StoreType, ShuffWide,
23835                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23836       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23837                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23838                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23839       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23840       Chains.push_back(Ch);
23841     }
23842
23843     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23844   }
23845
23846   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23847   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23848   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23849   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23850
23851   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23852   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23853     return SDValue();
23854
23855   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23856   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23857     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23858   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23859                      && Subtarget->hasSSE2();
23860   if ((VT.isVector() ||
23861        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23862       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23863       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23864       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23865     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23866     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23867     int TokenFactorIndex = -1;
23868     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23869     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23870     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23871     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23872     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23873     if (ChainVal == LdVal)
23874       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23875     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23876              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23877       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23878         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23879           TokenFactorIndex = i;
23880           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23881         } else
23882           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23883       }
23884     }
23885
23886     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23887       return SDValue();
23888
23889     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23890     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23891     // uses of the loaded value.
23892     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23893       return SDValue();
23894
23895     SDLoc LdDL(Ld);
23896     SDLoc StDL(N);
23897     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23898     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23899     // pair instead.
23900     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23901       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23902       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23903                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23904                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23905                                   Ld->getAlignment());
23906       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23907       if (TokenFactorIndex != -1) {
23908         Ops.push_back(NewChain);
23909         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23910       }
23911       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23912                           St->getPointerInfo(),
23913                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23914                           St->getAlignment());
23915     }
23916
23917     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23918     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23919     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23920                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23921
23922     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23923                                Ld->getPointerInfo(),
23924                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23925                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23926     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23927                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23928                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23929                                Ld->isInvariant(),
23930                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23931
23932     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23933     if (TokenFactorIndex != -1) {
23934       Ops.push_back(LoLd);
23935       Ops.push_back(HiLd);
23936       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23937     }
23938
23939     LoAddr = St->getBasePtr();
23940     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23941                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23942
23943     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23944                                 St->getPointerInfo(),
23945                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23946                                 St->getAlignment());
23947     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23948                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23949                                 St->isVolatile(),
23950                                 St->isNonTemporal(),
23951                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23952     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23953   }
23954   return SDValue();
23955 }
23956
23957 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23958 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23959 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23960 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23961 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23962 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23963 /// and
23964 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23965 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23966 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23967 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23968 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23969 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23970 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23971 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23972 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23973   // Look for the following pattern: if
23974   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23975   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23976   // and
23977   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23978   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23979   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23980   // which is A horizontal-op B.
23981
23982   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23983   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23984       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23985     return false;
23986
23987   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23988
23989   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23990          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23991
23992   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23993   // operate independently on 128-bit lanes.
23994   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23995   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23996   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23997   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23998          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23999   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
24000
24001   // View LHS in the form
24002   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24003   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
24004   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
24005   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
24006   // type VT.
24007   SDValue A, B;
24008   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
24009   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24010     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24011       A = LHS.getOperand(0);
24012     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24013       B = LHS.getOperand(1);
24014     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
24015     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
24016   } else {
24017     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24018       A = LHS;
24019     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24020       LMask[i] = i;
24021   }
24022
24023   // Likewise, view RHS in the form
24024   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
24025   SDValue C, D;
24026   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
24027   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24028     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24029       C = RHS.getOperand(0);
24030     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24031       D = RHS.getOperand(1);
24032     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
24033     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
24034   } else {
24035     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24036       C = RHS;
24037     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24038       RMask[i] = i;
24039   }
24040
24041   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
24042   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
24043     return false;
24044
24045   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
24046   if (!A.getNode() && !B.getNode())
24047     return false;
24048
24049   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
24050   // rewriting the mask).
24051   if (A != C)
24052     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
24053
24054   // At this point LHS and RHS are equivalent to
24055   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24056   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
24057   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
24058   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
24059     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
24060       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
24061
24062       // Ignore any UNDEF components.
24063       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
24064           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
24065           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
24066         continue;
24067
24068       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
24069       // not a horizontal operation.
24070       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
24071       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
24072       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
24073           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
24074         return false;
24075     }
24076   }
24077
24078   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
24079   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
24080   return true;
24081 }
24082
24083 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
24084 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24085                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24086   EVT VT = N->getValueType(0);
24087   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24088   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24089
24090   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24091   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24092        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24093       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
24094     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24095   return SDValue();
24096 }
24097
24098 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
24099 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24100                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24101   EVT VT = N->getValueType(0);
24102   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24103   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24104
24105   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
24106   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24107        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24108       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
24109     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24110   return SDValue();
24111 }
24112
24113 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
24114 /// X86ISD::FXOR nodes.
24115 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24116   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
24117   // F[X]OR(0.0, x) -> x
24118   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
24119   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24120     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24121       return N->getOperand(1);
24122   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24123     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24124       return N->getOperand(0);
24125   return SDValue();
24126 }
24127
24128 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
24129 /// X86ISD::FMAX nodes.
24130 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24131   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
24132
24133   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
24134   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
24135     return SDValue();
24136
24137   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
24138   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
24139   unsigned NewOp = 0;
24140   switch (N->getOpcode()) {
24141     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
24142     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
24143     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
24144   }
24145
24146   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24147                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
24148 }
24149
24150 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
24151 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24152   // FAND(0.0, x) -> 0.0
24153   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
24154   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24155     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24156       return N->getOperand(0);
24157   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24158     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24159       return N->getOperand(1);
24160   return SDValue();
24161 }
24162
24163 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
24164 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24165   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
24166   // FANDN(0.0, x) -> x
24167   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24168     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24169       return N->getOperand(1);
24170   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24171     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24172       return N->getOperand(1);
24173   return SDValue();
24174 }
24175
24176 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24177                                 SelectionDAG &DAG,
24178                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24179   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24180   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24181   if (Op1.hasOneUse()) {
24182     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24183     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24184     APInt KnownZero, KnownOne;
24185     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24186                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24187     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24188     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24189         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24190       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24191   }
24192   return SDValue();
24193 }
24194
24195 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24196   SDValue Op = N->getOperand(0);
24197   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24198     Op = Op.getOperand(0);
24199   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24200   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24201       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24202       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24203     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24204   }
24205   return SDValue();
24206 }
24207
24208 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24209                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24210   EVT VT = N->getValueType(0);
24211   if (!VT.isVector())
24212     return SDValue();
24213
24214   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24215   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24216   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24217   SDLoc dl(N);
24218
24219   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24220   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24221   // operation on a vector with 64-bit elements.
24222   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24223   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24224   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24225       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24226     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24227
24228     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24229     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24230     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24231       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24232         return SDValue();
24233
24234     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24235         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24236                                   N00, N1);
24237       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24238     }
24239   }
24240   return SDValue();
24241 }
24242
24243 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24244                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24245                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24246   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24247     return SDValue();
24248
24249   if (!Subtarget->hasFp256())
24250     return SDValue();
24251
24252   EVT VT = N->getValueType(0);
24253   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24254     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24255     if (R.getNode())
24256       return R;
24257   }
24258
24259   return SDValue();
24260 }
24261
24262 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24263                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24264   SDLoc dl(N);
24265   EVT VT = N->getValueType(0);
24266
24267   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24268   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24269     return SDValue();
24270
24271   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24272   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24273       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24274     return SDValue();
24275
24276   SDValue A = N->getOperand(0);
24277   SDValue B = N->getOperand(1);
24278   SDValue C = N->getOperand(2);
24279
24280   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24281   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24282   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24283
24284   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24285   bool NegMul = (NegA != NegB);
24286   if (NegA)
24287     A = A.getOperand(0);
24288   if (NegB)
24289     B = B.getOperand(0);
24290   if (NegC)
24291     C = C.getOperand(0);
24292
24293   unsigned Opcode;
24294   if (!NegMul)
24295     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24296   else
24297     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24298
24299   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24300 }
24301
24302 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24303                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24304                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24305   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24306   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24307   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24308   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24309   SDLoc dl(N);
24310   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24311   EVT VT = N->getValueType(0);
24312
24313   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24314       N0.hasOneUse() &&
24315       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24316     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24317     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24318       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24319       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
24320         return SDValue();
24321       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24322                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24323                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24324                          DAG.getConstant(1, VT));
24325     }
24326   }
24327
24328   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
24329       N0.hasOneUse() &&
24330       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24331     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24332     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24333       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24334                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24335                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24336                          DAG.getConstant(1, VT));
24337     }
24338   }
24339   if (VT.is256BitVector()) {
24340     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24341     if (R.getNode())
24342       return R;
24343   }
24344
24345   return SDValue();
24346 }
24347
24348 // Optimize x == -y --> x+y == 0
24349 //          x != -y --> x+y != 0
24350 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24351                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
24352   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
24353   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24354   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24355   EVT VT = N->getValueType(0);
24356   SDLoc DL(N);
24357
24358   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24359     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
24360       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
24361         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24362                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
24363         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24364                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24365       }
24366   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24367     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
24368       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
24369         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24370                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
24371         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24372                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24373       }
24374
24375   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
24376     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24377       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24378     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
24379     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
24380       return SDValue();
24381     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24382       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24383     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24384
24385     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
24386       return SDValue();
24387
24388     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
24389       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24390       if (CC == ISD::SETEQ)
24391         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
24392       return LHS.getOperand(0);
24393     }
24394     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
24395       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24396       if (CC == ISD::SETEQ)
24397         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
24398       return RHS.getOperand(0);
24399     }
24400   }
24401
24402   return SDValue();
24403 }
24404
24405 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24406                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24407   SDLoc dl(N);
24408   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
24409   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
24410          "X86insertps is only defined for v4x32");
24411
24412   SDValue Ld = N->getOperand(1);
24413   if (MayFoldLoad(Ld)) {
24414     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
24415     // address when narrowing the vector load to a specific element.
24416     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
24417     // countS and just gets an f32 from that address.
24418     unsigned DestIndex =
24419         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
24420     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
24421   } else
24422     return SDValue();
24423
24424   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
24425   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
24426   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
24427   // means we don't need to explicitly set them to 0.
24428   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
24429                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
24430 }
24431
24432 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
24433 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
24434 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
24435 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
24436                                MVT VT) {
24437   if (VT == MVT::i8)
24438     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24439                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24440                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
24441                        DAG.getConstant(1, VT));
24442   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
24443   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
24444                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24445                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
24446 }
24447
24448 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
24449 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24450                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24451                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24452   SDLoc DL(N);
24453   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
24454   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
24455
24456   if (CC == X86::COND_A) {
24457     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
24458     // materializing "setb reg".
24459     //
24460     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
24461     // cannot take an immediate as its first operand.
24462     //
24463     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
24464         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
24465         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
24466       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
24467                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
24468                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
24469       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
24470       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24471     }
24472   }
24473
24474   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
24475   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
24476   // cases.
24477   if (CC == X86::COND_B)
24478     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24479
24480   SDValue Flags;
24481
24482   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24483   if (Flags.getNode()) {
24484     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24485     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
24486   }
24487
24488   return SDValue();
24489 }
24490
24491 // Optimize branch condition evaluation.
24492 //
24493 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24494                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24495                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24496   SDLoc DL(N);
24497   SDValue Chain = N->getOperand(0);
24498   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24499   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24500   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24501
24502   SDValue Flags;
24503
24504   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24505   if (Flags.getNode()) {
24506     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24507     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24508                        Flags);
24509   }
24510
24511   return SDValue();
24512 }
24513
24514 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24515                                                          SelectionDAG &DAG) {
24516   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24517   // optimize away operation when it's from a constant.
24518   //
24519   // The general transformation is:
24520   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24521   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24522   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24523
24524   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24525   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24526   // aren't the same.
24527   EVT VT = N->getValueType(0);
24528   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24529       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24530       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24531     return SDValue();
24532
24533   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24534   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24535   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24536   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24537   if (BuildVectorSDNode *BV =
24538           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24539     // Bail out if the vector isn't a constant.
24540     if (!BV->isConstant())
24541       return SDValue();
24542
24543     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24544     SDLoc DL(N);
24545     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24546     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24547     // DAG.
24548     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24549     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24550     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24551     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24552                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24553     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24554     return Res;
24555   }
24556
24557   return SDValue();
24558 }
24559
24560 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24561                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24562   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24563   // conditionally from a constant. Vectors only.
24564   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24565   if (Res != SDValue())
24566     return Res;
24567
24568   // Now move on to more general possibilities.
24569   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24570   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24571
24572   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24573   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24574     SDLoc dl(N);
24575     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24576     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24577     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24578   }
24579
24580   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24581   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24582   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24583     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24584     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24585     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24586         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24587         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24588         VT == MVT::i64) {
24589       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24590                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24591       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24592       return FILDChain;
24593     }
24594   }
24595   return SDValue();
24596 }
24597
24598 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24599 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24600                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24601   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24602   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24603   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24604   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24605       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24606       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24607       // dead right now.
24608       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24609     SDLoc DL(N);
24610     EVT VT = N->getValueType(0);
24611     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
24612     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24613                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24614                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
24615                                            N->getOperand(2)),
24616                                DAG.getConstant(1, VT));
24617     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24618   }
24619
24620   return SDValue();
24621 }
24622
24623 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24624 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24625 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24626 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24627 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24628   SDLoc DL(N);
24629
24630   // Look through ZExts.
24631   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24632   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24633     return SDValue();
24634
24635   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24636   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24637     return SDValue();
24638
24639   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24640   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24641     return SDValue();
24642
24643   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24644   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24645       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24646       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24647     return SDValue();
24648
24649   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24650   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24651                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24652
24653   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24654   if (CC == X86::COND_NE)
24655     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24656                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24657                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24658   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24659                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24660                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24661 }
24662
24663 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24664 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24665                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24666   EVT VT = N->getValueType(0);
24667   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24668   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24669
24670   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24671   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24672        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24673       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24674     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24675
24676   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24677 }
24678
24679 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24680                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24681   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24682   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24683
24684   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24685   // negation into a preceding instruction.
24686   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24687     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24688     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24689     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24690     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24691         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24692       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24693       EVT VT = Op0.getValueType();
24694       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24695                                    Op1.getOperand(0),
24696                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24697       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24698                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24699     }
24700   }
24701
24702   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24703   EVT VT = N->getValueType(0);
24704   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24705        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24706       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24707     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24708
24709   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24710 }
24711
24712 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24713 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24714                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24715                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24716   SDLoc DL(N);
24717   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
24718   SDValue Op = N->getOperand(0);
24719   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
24720   MVT OpEltVT = OpVT.getVectorElementType();
24721   unsigned InputBits = OpEltVT.getSizeInBits() * VT.getVectorNumElements();
24722
24723   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24724   SDValue V = Op;
24725   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24726     V = V.getOperand(0);
24727
24728   if (V != Op && V.getOpcode() == X86ISD::VZEXT) {
24729     MVT InnerVT = V.getSimpleValueType();
24730     MVT InnerEltVT = InnerVT.getVectorElementType();
24731
24732     // If the element sizes match exactly, we can just do one larger vzext. This
24733     // is always an exact type match as vzext operates on integer types.
24734     if (OpEltVT == InnerEltVT) {
24735       assert(OpVT == InnerVT && "Types must match for vzext!");
24736       return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, V.getOperand(0));
24737     }
24738
24739     // The only other way we can combine them is if only a single element of the
24740     // inner vzext is used in the input to the outer vzext.
24741     if (InnerEltVT.getSizeInBits() < InputBits)
24742       return SDValue();
24743
24744     // In this case, the inner vzext is completely dead because we're going to
24745     // only look at bits inside of the low element. Just do the outer vzext on
24746     // a bitcast of the input to the inner.
24747     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT,
24748                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, V));
24749   }
24750
24751   // Check if we can bypass extracting and re-inserting an element of an input
24752   // vector. Essentialy:
24753   // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
24754   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
24755       V.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
24756       V.getOperand(0).getSimpleValueType().getSizeInBits() == InputBits) {
24757     SDValue ExtractedV = V.getOperand(0);
24758     SDValue OrigV = ExtractedV.getOperand(0);
24759     if (auto *ExtractIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(ExtractedV.getOperand(1)))
24760       if (ExtractIdx->getZExtValue() == 0) {
24761         MVT OrigVT = OrigV.getSimpleValueType();
24762         // Extract a subvector if necessary...
24763         if (OrigVT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
24764           int Ratio = OrigVT.getSizeInBits() / OpVT.getSizeInBits();
24765           OrigVT = MVT::getVectorVT(OrigVT.getVectorElementType(),
24766                                     OrigVT.getVectorNumElements() / Ratio);
24767           OrigV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigVT, OrigV,
24768                               DAG.getIntPtrConstant(0));
24769         }
24770         Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, OrigV);
24771         return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, Op);
24772       }
24773   }
24774
24775   return SDValue();
24776 }
24777
24778 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24779                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24780   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24781   switch (N->getOpcode()) {
24782   default: break;
24783   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24784     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24785   case ISD::VSELECT:
24786   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24787   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24788   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24789   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24790   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24791   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24792   case ISD::SHL:
24793   case ISD::SRA:
24794   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24795   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24796   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24797   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24798   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24799   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24800   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24801   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24802   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24803   case X86ISD::FXOR:
24804   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24805   case X86ISD::FMIN:
24806   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24807   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24808   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24809   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24810   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24811   case ISD::ANY_EXTEND:
24812   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24813   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24814   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24815     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24816   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24817   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24818   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24819   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24820   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24821   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24822   case X86ISD::PALIGNR:
24823   case X86ISD::UNPCKH:
24824   case X86ISD::UNPCKL:
24825   case X86ISD::MOVHLPS:
24826   case X86ISD::MOVLHPS:
24827   case X86ISD::PSHUFB:
24828   case X86ISD::PSHUFD:
24829   case X86ISD::PSHUFHW:
24830   case X86ISD::PSHUFLW:
24831   case X86ISD::MOVSS:
24832   case X86ISD::MOVSD:
24833   case X86ISD::VPERMILPI:
24834   case X86ISD::VPERM2X128:
24835   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24836   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24837   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24838     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24839   case X86ISD::INSERTPS:
24840     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24841   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24842   }
24843
24844   return SDValue();
24845 }
24846
24847 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24848 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24849 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24850 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24851 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24852   if (!isTypeLegal(VT))
24853     return false;
24854   if (VT != MVT::i16)
24855     return true;
24856
24857   switch (Opc) {
24858   default:
24859     return true;
24860   case ISD::LOAD:
24861   case ISD::SIGN_EXTEND:
24862   case ISD::ZERO_EXTEND:
24863   case ISD::ANY_EXTEND:
24864   case ISD::SHL:
24865   case ISD::SRL:
24866   case ISD::SUB:
24867   case ISD::ADD:
24868   case ISD::MUL:
24869   case ISD::AND:
24870   case ISD::OR:
24871   case ISD::XOR:
24872     return false;
24873   }
24874 }
24875
24876 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24877 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24878 /// should return the desired promotion type by reference.
24879 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24880   EVT VT = Op.getValueType();
24881   if (VT != MVT::i16)
24882     return false;
24883
24884   bool Promote = false;
24885   bool Commute = false;
24886   switch (Op.getOpcode()) {
24887   default: break;
24888   case ISD::LOAD: {
24889     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24890     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24891     // might be folded.
24892     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24893                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24894       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24895              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24896         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24897         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24898         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24899           return false;
24900       }
24901     }
24902     Promote = true;
24903     break;
24904   }
24905   case ISD::SIGN_EXTEND:
24906   case ISD::ZERO_EXTEND:
24907   case ISD::ANY_EXTEND:
24908     Promote = true;
24909     break;
24910   case ISD::SHL:
24911   case ISD::SRL: {
24912     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24913     // Look out for (store (shl (load), x)).
24914     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24915       return false;
24916     Promote = true;
24917     break;
24918   }
24919   case ISD::ADD:
24920   case ISD::MUL:
24921   case ISD::AND:
24922   case ISD::OR:
24923   case ISD::XOR:
24924     Commute = true;
24925     // fallthrough
24926   case ISD::SUB: {
24927     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24928     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24929     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24930       return false;
24931     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24932     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24933       return false;
24934     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24935       return false;
24936     Promote = true;
24937   }
24938   }
24939
24940   PVT = MVT::i32;
24941   return Promote;
24942 }
24943
24944 //===----------------------------------------------------------------------===//
24945 //                           X86 Inline Assembly Support
24946 //===----------------------------------------------------------------------===//
24947
24948 namespace {
24949   // Helper to match a string separated by whitespace.
24950   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24951     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24952
24953     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24954       StringRef piece(*args[i]);
24955       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24956         return false;
24957
24958       s = s.substr(piece.size());
24959       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24960       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24961         return false;
24962
24963       s = s.substr(pos);
24964     }
24965
24966     return s.empty();
24967   }
24968   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24969 }
24970
24971 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24972
24973   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24974     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24975         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24976         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24977
24978       if (AsmPieces.size() == 3)
24979         return true;
24980       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24981         return true;
24982     }
24983   }
24984   return false;
24985 }
24986
24987 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24988   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24989
24990   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24991
24992   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24993   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24994     return false;
24995
24996   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24997   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24998   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24999
25000   switch (AsmPieces.size()) {
25001   default: return false;
25002   case 1:
25003     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
25004     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
25005     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
25006     // lower so don't worry about this.
25007     // bswap $0
25008     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
25009         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
25010         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
25011         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
25012         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
25013         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
25014       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
25015       // "=r,0" would be valid here.
25016       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25017     }
25018
25019     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
25020     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
25021         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25022         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
25023          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
25024       AsmPieces.clear();
25025       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25026       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25027       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25028       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25029         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25030     }
25031     break;
25032   case 3:
25033     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
25034         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25035         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
25036         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
25037         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
25038       AsmPieces.clear();
25039       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25040       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25041       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25042       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25043         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25044     }
25045
25046     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
25047       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
25048       if (Constraints.size() >= 2 &&
25049           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
25050           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
25051         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
25052         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
25053             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
25054             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
25055           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25056       }
25057     }
25058     break;
25059   }
25060   return false;
25061 }
25062
25063 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
25064 /// constraint it is for this target.
25065 X86TargetLowering::ConstraintType
25066 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
25067   if (Constraint.size() == 1) {
25068     switch (Constraint[0]) {
25069     case 'R':
25070     case 'q':
25071     case 'Q':
25072     case 'f':
25073     case 't':
25074     case 'u':
25075     case 'y':
25076     case 'x':
25077     case 'Y':
25078     case 'l':
25079       return C_RegisterClass;
25080     case 'a':
25081     case 'b':
25082     case 'c':
25083     case 'd':
25084     case 'S':
25085     case 'D':
25086     case 'A':
25087       return C_Register;
25088     case 'I':
25089     case 'J':
25090     case 'K':
25091     case 'L':
25092     case 'M':
25093     case 'N':
25094     case 'G':
25095     case 'C':
25096     case 'e':
25097     case 'Z':
25098       return C_Other;
25099     default:
25100       break;
25101     }
25102   }
25103   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
25104 }
25105
25106 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
25107 /// This object must already have been set up with the operand type
25108 /// and the current alternative constraint selected.
25109 TargetLowering::ConstraintWeight
25110   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
25111     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
25112   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
25113   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
25114     // If we don't have a value, we can't do a match,
25115     // but allow it at the lowest weight.
25116   if (!CallOperandVal)
25117     return CW_Default;
25118   Type *type = CallOperandVal->getType();
25119   // Look at the constraint type.
25120   switch (*constraint) {
25121   default:
25122     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
25123   case 'R':
25124   case 'q':
25125   case 'Q':
25126   case 'a':
25127   case 'b':
25128   case 'c':
25129   case 'd':
25130   case 'S':
25131   case 'D':
25132   case 'A':
25133     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
25134       weight = CW_SpecificReg;
25135     break;
25136   case 'f':
25137   case 't':
25138   case 'u':
25139     if (type->isFloatingPointTy())
25140       weight = CW_SpecificReg;
25141     break;
25142   case 'y':
25143     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
25144       weight = CW_SpecificReg;
25145     break;
25146   case 'x':
25147   case 'Y':
25148     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
25149         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
25150       weight = CW_Register;
25151     break;
25152   case 'I':
25153     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
25154       if (C->getZExtValue() <= 31)
25155         weight = CW_Constant;
25156     }
25157     break;
25158   case 'J':
25159     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25160       if (C->getZExtValue() <= 63)
25161         weight = CW_Constant;
25162     }
25163     break;
25164   case 'K':
25165     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25166       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
25167         weight = CW_Constant;
25168     }
25169     break;
25170   case 'L':
25171     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25172       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
25173         weight = CW_Constant;
25174     }
25175     break;
25176   case 'M':
25177     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25178       if (C->getZExtValue() <= 3)
25179         weight = CW_Constant;
25180     }
25181     break;
25182   case 'N':
25183     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25184       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
25185         weight = CW_Constant;
25186     }
25187     break;
25188   case 'G':
25189   case 'C':
25190     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
25191       weight = CW_Constant;
25192     }
25193     break;
25194   case 'e':
25195     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25196       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
25197           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
25198         weight = CW_Constant;
25199     }
25200     break;
25201   case 'Z':
25202     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25203       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
25204         weight = CW_Constant;
25205     }
25206     break;
25207   }
25208   return weight;
25209 }
25210
25211 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
25212 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
25213 /// corresponding operand.
25214 const char *X86TargetLowering::
25215 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
25216   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
25217   // 'f' like normal targets.
25218   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
25219     if (Subtarget->hasSSE2())
25220       return "Y";
25221     if (Subtarget->hasSSE1())
25222       return "x";
25223   }
25224
25225   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
25226 }
25227
25228 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
25229 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
25230 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
25231                                                      std::string &Constraint,
25232                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25233                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25234   SDValue Result;
25235
25236   // Only support length 1 constraints for now.
25237   if (Constraint.length() > 1) return;
25238
25239   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25240   switch (ConstraintLetter) {
25241   default: break;
25242   case 'I':
25243     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25244       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25245         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25246         break;
25247       }
25248     }
25249     return;
25250   case 'J':
25251     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25252       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25253         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25254         break;
25255       }
25256     }
25257     return;
25258   case 'K':
25259     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25260       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25261         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25262         break;
25263       }
25264     }
25265     return;
25266   case 'N':
25267     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25268       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25269         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25270         break;
25271       }
25272     }
25273     return;
25274   case 'e': {
25275     // 32-bit signed value
25276     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25277       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25278                                            C->getSExtValue())) {
25279         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25280         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25281         break;
25282       }
25283     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25284     // memory models; it's complicated.
25285     }
25286     return;
25287   }
25288   case 'Z': {
25289     // 32-bit unsigned value
25290     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25291       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25292                                            C->getZExtValue())) {
25293         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25294         break;
25295       }
25296     }
25297     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25298     // memory models; it's complicated.
25299     return;
25300   }
25301   case 'i': {
25302     // Literal immediates are always ok.
25303     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25304       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25305       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
25306       break;
25307     }
25308
25309     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
25310     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
25311     // be used as immediates.
25312     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
25313       return;
25314
25315     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
25316     // an optional displacement) to be used with 'i'.
25317     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
25318     int64_t Offset = 0;
25319
25320     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
25321     while (1) {
25322       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
25323         Offset += GA->getOffset();
25324         break;
25325       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
25326         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25327           Offset += C->getZExtValue();
25328           Op = Op.getOperand(0);
25329           continue;
25330         }
25331       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
25332         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25333           Offset += -C->getZExtValue();
25334           Op = Op.getOperand(0);
25335           continue;
25336         }
25337       }
25338
25339       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
25340       return;
25341     }
25342
25343     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
25344     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
25345     // can't accept it.
25346     if (isGlobalStubReference(
25347             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
25348       return;
25349
25350     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
25351                                         GA->getValueType(0), Offset);
25352     break;
25353   }
25354   }
25355
25356   if (Result.getNode()) {
25357     Ops.push_back(Result);
25358     return;
25359   }
25360   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
25361 }
25362
25363 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
25364 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
25365                                                 MVT VT) const {
25366   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
25367   // register class.
25368   if (Constraint.size() == 1) {
25369     // GCC Constraint Letters
25370     switch (Constraint[0]) {
25371     default: break;
25372       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
25373       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
25374       // in the normal allocation?
25375     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
25376       if (Subtarget->is64Bit()) {
25377         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25378           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25379         if (VT == MVT::i16)
25380           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25381         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25382           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25383         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
25384           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25385         break;
25386       }
25387       // 32-bit fallthrough
25388     case 'Q':   // Q_REGS
25389       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25390         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
25391       if (VT == MVT::i16)
25392         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
25393       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25394         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
25395       if (VT == MVT::i64)
25396         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
25397       break;
25398     case 'r':   // GENERAL_REGS
25399     case 'l':   // INDEX_REGS
25400       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25401         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25402       if (VT == MVT::i16)
25403         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25404       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
25405         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25406       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25407     case 'R':   // LEGACY_REGS
25408       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25409         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
25410       if (VT == MVT::i16)
25411         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
25412       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
25413         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
25414       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
25415     case 'f':  // FP Stack registers.
25416       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
25417       // value to the correct fpstack register class.
25418       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25419         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
25420       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25421         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
25422       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
25423     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
25424       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
25425       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
25426     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
25427       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
25428       // FALL THROUGH.
25429     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
25430       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
25431
25432       switch (VT.SimpleTy) {
25433       default: break;
25434       // Scalar SSE types.
25435       case MVT::f32:
25436       case MVT::i32:
25437         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
25438       case MVT::f64:
25439       case MVT::i64:
25440         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
25441       // Vector types.
25442       case MVT::v16i8:
25443       case MVT::v8i16:
25444       case MVT::v4i32:
25445       case MVT::v2i64:
25446       case MVT::v4f32:
25447       case MVT::v2f64:
25448         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
25449       // AVX types.
25450       case MVT::v32i8:
25451       case MVT::v16i16:
25452       case MVT::v8i32:
25453       case MVT::v4i64:
25454       case MVT::v8f32:
25455       case MVT::v4f64:
25456         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
25457       case MVT::v8f64:
25458       case MVT::v16f32:
25459       case MVT::v16i32:
25460       case MVT::v8i64:
25461         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
25462       }
25463       break;
25464     }
25465   }
25466
25467   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
25468   // constraint into a member of a register class.
25469   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
25470   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
25471
25472   // Not found as a standard register?
25473   if (!Res.second) {
25474     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
25475     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
25476         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
25477         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
25478         Constraint[3] == '(' &&
25479         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
25480         Constraint[5] == ')' &&
25481         Constraint[6] == '}') {
25482
25483       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
25484       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25485       return Res;
25486     }
25487
25488     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
25489     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
25490       Res.first = X86::FP0;
25491       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25492       return Res;
25493     }
25494
25495     // flags -> EFLAGS
25496     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
25497       Res.first = X86::EFLAGS;
25498       Res.second = &X86::CCRRegClass;
25499       return Res;
25500     }
25501
25502     // 'A' means EAX + EDX.
25503     if (Constraint == "A") {
25504       Res.first = X86::EAX;
25505       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
25506       return Res;
25507     }
25508     return Res;
25509   }
25510
25511   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
25512   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
25513   // turn into {ax},{dx}.
25514   if (Res.second->hasType(VT))
25515     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
25516
25517   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
25518   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
25519   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
25520   // class and return the appropriate register.
25521   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
25522     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
25523       unsigned DestReg = 0;
25524       switch (Res.first) {
25525       default: break;
25526       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
25527       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
25528       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
25529       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
25530       }
25531       if (DestReg) {
25532         Res.first = DestReg;
25533         Res.second = &X86::GR8RegClass;
25534       }
25535     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
25536       unsigned DestReg = 0;
25537       switch (Res.first) {
25538       default: break;
25539       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
25540       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
25541       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
25542       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
25543       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
25544       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
25545       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
25546       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
25547       }
25548       if (DestReg) {
25549         Res.first = DestReg;
25550         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25551       }
25552     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25553       unsigned DestReg = 0;
25554       switch (Res.first) {
25555       default: break;
25556       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25557       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25558       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25559       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25560       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25561       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25562       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25563       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25564       }
25565       if (DestReg) {
25566         Res.first = DestReg;
25567         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25568       }
25569     }
25570   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25571              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25572              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25573              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25574              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25575              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25576              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25577              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25578              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25579     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25580     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25581     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25582     // find, ignoring the required type.
25583
25584     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25585       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25586     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25587       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25588     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25589       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25590     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25591       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25592     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25593       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25594   }
25595
25596   return Res;
25597 }
25598
25599 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25600                                             Type *Ty) const {
25601   // Scaling factors are not free at all.
25602   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25603   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25604   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25605   // E.g.,
25606   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25607   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25608   // whereas:
25609   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25610   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25611   // and having less micro operations to execute.
25612   //
25613   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25614   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25615   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25616   // E.g., on Haswell:
25617   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25618   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
25619   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25620     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25621     // as soon as we use a second register.
25622     return AM.Scale != 0;
25623   return -1;
25624 }
25625
25626 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25627   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25628 }